Análisis del impacto de la circulación vehicular de la zona norte de Ocaña, Colombia, sobre la concentración de PM10 y la salud respiratoria de sus habitantes

Abstract

RESUMEN : La ciudad de Ocaña es una de las ciudades intermedias de Colombia afectada por el material particulado emitido a la atmósfera por fuentes móviles. El propósito de esta investigación es identificar el grado de relación que existe entre el PM10, PM2.5, parque automotor, factores meteorológicos y las infecciones respiratorias agudas (IRA). En la metodología se empezó identificando y valorando las causas de este tipo de contaminación utilizando metodologías del marco lógico (Matriz de Vester, software Matriz de Impactos Cruzados-Multiplicación Aplicada a una Clasificación (MICMAC)). Posteriormente, mediante un análisis cuantitativo se implementó el modelo de regresión lineal para calcular el grado de influencia de las fuentes móviles y los factores meteorológicos sobre el PM2.5 y PM10, a su vez la relación de estos contaminantes sobre las infecciones respiratorias agudas, incluyendo el análisis de relación de las condiciones meteorológicas sobre este tipo de enfermedades. El estudio se apoyó en información oficial de los años 2018, 2019 y 2021, mediciones in situ de PM2.5, datos meteorológicos locales, modelos de regresión lineal, el modelo internacional de emisiones (software IVE por sus siglas en inglés) y el modelo de dispersión (software Envimet-3.1). De la valoración de causas de contaminación por material particulado se encontró que la cultura ciudadana es el factor más influyente. En los análisis de PM2.5 y PM10 se observaron valores superiores a la norma y correlaciones significativas (p<0.05) con la Temperatura, humedad relativa, velocidad del viento y vehículos. Así mismo una alta correlación entre el PM2.5 y el PM10 (Pearson r =0.812), donde las IRA representadas por el sexo femenino tuvo más casos hospitalarios y mayor correlación significativa (p<0.05) con el material particulado y la humedad relativa, especialmente para niños y adultos mayores. En conclusión, la concentración de PM2.5 y PM10 de la zona norte de Ocaña está significativamente relacionada con el flujo vehicular, las condiciones climáticas, la infraestructura vial y el comportamiento socioeconómico de la zona. Sus efectos son notorios en las personas que residen en dirección de la dilución del material particulado. Así mismo es concluyente que la ciudad necesita campañas pedagógicas eficaces y una inversión en la gestión de la calidad del aire similar a las grandes ciudades de Colombia con el propósito de cumplir con la norma colombiana y recapacitar en acciones que no han tenido resultados favorables.

ABSTRACT : The city of Ocaña is one of the intermediate cities in Colombia affected by particulate matter emitted into the atmosphere by mobile sources. The purpose of this research is to identify the degree of relationship that exists between PM10, PM2.5, vehicle fleet, meteorological factors and acute respiratory infections (ARI). The methodology began by identifying and assessing the causes of this type of contamination using logical framework methodologies (Vester's Matrix, Cross Impact Matrix software-Multiplication Applied to a Classification (MICMAC)). Subsequently, through a quantitative analysis, the linear regression model was implemented to calculate the degree of influence of mobile sources and meteorological factors on PM2.5 and PM10, in turn the relationship of these pollutants on acute respiratory infections, including the analysis of the relationship of meteorological conditions on this type of disease. The study was based on official information for the years 2018, 2019 and 2021, in situ measurements of PM2.5, local meteorological data, linear regression models, the international emissions model (IVE software) and the model dispersion (Envimet-3.1 software). From the assessment of causes of contamination by particulate matter, it was found that citizen culture is the most influential factor. In the analyzes of PM2.5 and PM10, values ​​higher than the norm and significant correlations (p<0.05) with temperature, relative humidity, wind speed and vehicles were observed. Likewise, a high correlation between PM2.5 and PM10 (Pearson r =0.812), where the ARI represented by the female sex had more hospital cases and a higher significant correlation (p<0.05) with particulate matter and relative humidity, especially for children and older adults. In conclusion, the concentration of PM2.5 and PM10 in the northern zone of Ocaña is significantly related to the vehicular flow, the climatic conditions, the road infrastructure and the socioeconomic behavior of the zone. Its effects are notorious in people who live in the direction of the dilution of particulate matter. Likewise, it is conclusive that the city needs effective educational campaigns and an investment in air quality management similar to the large cities of Colombia in order to comply with the Colombian standard and reconsider actions that have not had favorable results.