Influencia de la configuración urbana sobre la dispersión del PM2.5 en el cañón urbano de la Avenida Oriental en la ciudad de Medellín

Abstract

RESUMEN : El trabajo de investigación presenta un estudio detallado sobre la distribución de la concentración de partículas finas (PM2.5) en el cañón urbano de la Avenida Oriental en la ciudad de Medellín - Antioquia, utilizando la metodología CFD en el software COMSOL Multiphysics. Se proponen cinco escenarios de análisis, lo que permite una visión completa del comportamiento de la contaminación en el entorno estudiado. En el escenario 1, con condiciones meteorológicas promedio y morfología urbana actual sin vía preferencial del Metroplús, se observa una variación en la distribución de la concentración de PM2.5 en los cortes transversales del cañón urbano. El flujo se ve influenciado por las estructuras de los edificios, generando zonas de estancamiento y formación de vórtices. La concentración es mayor en el interior del cañón urbano y en la zona de salida. La concentración disminuye a altitudes superiores. En el escenario 2A, con reducción de la concentración de PM2.5, se evidencia una mejora significativa en la calidad del aire en todos los puntos de medición. En el escenario 2B, con aumento de la concentración, se observa un deterioro en la calidad del aire. A pesar del incremento en la concentración, la variación en el cañón urbano es limitada debido a la dispersión hacia zonas de baja concentración. En el escenario 3, con la introducción de la estación del Metroplús, se observa una redistribución en la concentración de PM2.5. La infraestructura afecta la dispersión y el flujo de contaminantes en un radio de hasta 65 metros alrededor de la estructura. En el escenario 4, con condiciones meteorológicas desfavorables y baja velocidad del viento, se generan fenómenos atmosféricos que conducen a la acumulación de contaminantes en el cañón urbano. Se concluye que la concentración de PM2.5 está fuertemente influenciada por factores como la geometría urbana, la velocidad y dirección del viento, así como la presencia de estructuras. Estos hallazgos subrayan la necesidad de considerar estos factores en la evaluación y mitigación de la contaminación en entornos urbanos, desde el punto de vista del parque automotor y la planificación urbana del territorio.