Calidad del Aire

Integrantes

  1. Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)
  2. Instituto Politécnico Nacional (IPN)
  3. Universidad Autónoma Metropolitana (UAM)
  4. Smability SAPI S.A. de C.V.
  5. Instituto Mexicano del Petróleo (IMP)
  6. Secretaría del Medio Ambiente de la Ciudad de México (SEDEMA)
  7. Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación (SECTEI)

Objetivo general

Identificar estrategias de monitoreo de la calidad del aire en la Ciudad de México para los contaminantes más persistentes (CO2, O3, NOx, SOx) -mediante el uso de tecnología confiable-, con el fin de ampliar el monitoreo hacia una prospectiva de redes hiperlocales, que permitan asegurar la efectividad de estrategias de mitigación o control de contaminantes. Así como realizar estudios científicos relativos a estrategias de control de contaminantes, sistemas de monitoreo y relevancia de alternativas tecnológicas en el monitoreo y control de la contaminación en la Ciudad de México.

Problema público

A nivel mundial, el ozono (O3) troposférico, también conocido como ozono a nivel del suelo, es uno de los principales contaminantes del aire. Este gas tiene efectos perjudiciales tanto para la salud humana como para el medio ambiente. Además, actúa como un gas de efecto invernadero, lo que significa que su regulación es crucial para la mitigación del cambio climático. Ha sido identificado como uno de los principales factores desencadenantes de contingencias por contaminación.

El O3 se forma cuando, en presencia de luz solar, los óxidos de nitrógeno (NOx) y los compuestos orgánicos volátiles (COVs) reaccionan. Por lo tanto, el control de estas emisiones es de gran importancia para reducir y mantener bajas las concentraciones de ozono.

Referencias: 

  • Silvia-Quiroz R., Leonor Rivera A., Ordoñez P., et. al. Atmospheric blockages as trigger of environmental contingencies in Mexico City. Heliyon 5 (7), 2019, doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02099. 
  • Duy-Hieu Nguyen, Chitsan Lin, Chi-Thanh Vu, et. al. Tropospheric ozone and NOx: A review of worldwide variation and meteorological influences. Environmental Technology & Innovation 28, 2022, 102809, https://doi.org/10.1016/j.eti.2022.102809

Actividades

2021

  • El 31 de marzo, se llevó a cabo la primera reunión virtual del grupo de trabajo “Energía y Tecnologías para el Medio Ambiente” (RETMA), en la cual participó un nuevo subgrupo relacionado a Calidad del Aire, con el objetivo de presentar a la SEDEMA, las acciones y proyectos que se han gestionado al interior de la SECTEI relativos a la contaminación ambiental.
  • Con la participación del Grupo y la Dirección General de la Calidad del Aire de la SEDEMA, se presentó el Programa de Gestión Ambiental de la Calidad de Aire de la Zona Metropolitana del Valle de México 2021-2030, el cual contiene ocho ejes estratégicos, siendo el séptimo el de Calidad del Aire. Se solicitó alinear todas las acciones a los requerimientos de la SEDEMA, incluyendo el efecto de la contaminación sobre la salud en diversos estratos socioeconómicos.
  • El Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático (ICCyCC-UNAM) buscó identificar poblaciones vulnerables a la exposición de contaminantes. Además, el IPN ingresó una solicitud de patente al IMPI por el desarrollo de un fotobioreactor.

2022

  • A partir de junio comenzó a sesionar de manera independiente el Grupo de trabajo de Calidad del aire de la RED ECOS, ante el alto índice de contaminación por encima de la norma para ozono. En esta sesión se evaluaron sensores de bajo costo para el monitoreo de la Calidad del Aire (CO, NO2 y PM2.5 y PM10), así mismo, con la colaboración del Laboratorio fijo de calidad del aire de Vallejo de la SEDEMA y el Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático (ICAyCC-UNAM), se evaluaron  e instalaron dispositivos en las estaciones de monitoreo.
  • El 29 de noviembre, con la colaboración del Grupo, el ICAyCC de la UNAM desplegó acciones para el fortalecimiento a la Red piloto de CO2 y PM2.5 (PEMBU y RAMA). A partir de ello,  se generó un enlace en línea para el monitoreo en tiempo real de dicha red.

2023

  • El 23 de enero, en sesión del grupo de trabajo se acordó la participación de la Titular de la Secretaría del Medio Ambiente de la Ciudad de México, principal usuaria de los proyectos previstos. Así mismo, se anunció que la sede de las reuniones del grupo serán las instalaciones de la Quinta Colorada, Bosque de Chapultepec.
  • Con la participación del Grupo y dado que no han bajado las concentraciones de ozono en la Ciudad de México, se propuso analizar colectivamente el problema, elaborando un diagnóstico de contaminantes y propuestas para reducir las concentraciones de ozono y mitigar sus impactos, donde destaca el análisis en Climatología y Meteorología, Determinación espacio-temporal de precursores de ozono en la Ciudad de México.
  • Se utilizaron modelos matemáticos, lo que permitió al grupo de trabajo predecir el nivel de ozono a partir de los datos de la Red Automática de Monitoreo Atmosférico (RAMA), Adicional, se determinaron los compuestos oxidados de nitrógeno (NOx) como especies indicadoras de la sensibilidad química de formación de ozono en el sitio de medición de COVs, O3 y NOx, así como los factores de emisión de COVs generados por productos de uso doméstico y comercial en la Ciudad de México.

2024

  • El 12 de junio, se llevó a cabo la primera reunión de seguimiento con la titular de la SECTEI, la Dra. Jesús Ofelia Angulo Guerrero, y con la titular de la SEDEMA, la Dra. Marina Robles García. Se revisaron los resultados del proyecto denominado “Identificación de procesos meteorológicos y climáticos que favorecen las concentraciones altas de ozono en la ZMVM y emisiones de COVs y NOx asociadas: diagnóstico y propuestas”.
  • Con una inversión de 4.5 MDP la SECTEI apoya la ejecución del proyecto “Características diurnas y nocturnas de los compuestos orgánicos volátiles y los óxidos de nitrógeno y su potencial de diagnóstico de la sensibilidad a la formación de ozono en la Ciudad de México” .

Logros

  • Con la participación de la empresa Smability SAPI de CV., el grupo de trabajo evaluó dispositivos móviles y fijos para el monitoreo de la calidad del aire, mismos que han permitido monitorear en tiempo real la concentración de contaminantes como el CO, NO2, PM2.5 y PM10 en la atmósfera. 
  • La UPIBI/IPN evaluó tres fotobiorreactores, que purifican el aire, tratan residuos orgánicos y producen oxígeno mediante el cultivo de microalgas. 
  • Con una participación interdisciplinaria el grupo de trabajo analizó modelos matemáticos avanzados para estimar la cantidad de material particulado suspendido en la ZMVM utilizando imágenes satelitales y datos geoespaciales.
  • El grupo de trabajo con la participación de la UAM analizaron una base de datos de la composición de la gasolina y diésel distribuidos en la Ciudad de México y de los precursores de ozono generados por su combustión. Este esfuerzo permitió identificar que no hay diferencias significativas entre diversas marcas de combustible.

Acciones en curso

Actualmente, el Grupo trabaja para determinar las condiciones por las cuales hay contingencias de ozono aún en condiciones con baja actividad antropogénica, esto permitirá encauzar los estudiosos hacia otra áreas y acercarse desde una perspectiva global y plural.

El proyecto “Características diurnas y nocturnas de los compuestos orgánicos volátiles y los óxidos de nitrógeno y su potencial de diagnóstico de la sensibilidad a la formación de ozono en la Ciudad de México”, se encuentra en desarrollo por el Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático de la UNAM, el cual busca integrar una Base de datos, así como un análisis estadístico y su respectiva interpretación de mediciones a 56 especies de COVs, para obtener su comportamiento, horario y temporal durante un año, entre otra información.

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