Para el estudio de la tendencia de las concentraciones de NOy y de la sensibilidad química utilizando el cociente O3/NOy y el grupo NOy, se instalaron una serie de analizadores y prototipos propios de la UNAM y otros instrumentos que fueron integrados en su momento con apoyo de otros grupos en este campo como la Universidad de California, Riverside y el centro MMCE2 de entre otros (Figura 1). Estos equipos incluyen: un analizador comercial por quimioluminiscencia de NOx marca TEI; un analizador de Metano e Hidrocarburos no-metano (NMHC) marca TEI para la medición de integrada preliminar de NMHC como equivalentes a COVs, un analizador de ozono API 400, un prototipo para la medición de NO2 verdadero y PAN por cromatografía acoplada a su detección por luminiscencia generada por la reacción de estas especies con luminol, y un prototipo por quimioluminiscencia de NOx marca TEI para la medición de especies NOy y HNO3.
Figura 1. Esquema de la instrumentación de monitoreo utilizada en la Actividad 2.2 y su ubicación en el ICACC. La instrumentación incluye: analizadores de NO2 verdadero y PAN; de metano e hidrocarburos sin metano (CH4-NMHC), de ozono y de NOy-HNO3, El muestreador de carbonilos es portátil y se monta en el techo de la caseta de monitoreo.
Durante el periodo de muestreo, se llevaron a cabo mediciones continuas y se emplearon indicadores fotoquímicos para comprender la sensibilidad química de la formación de ozono en diferentes condiciones atmosféricas.
Los resultados del estudio indicaron que la formación de ozono en la Ciudad de México es más sensible a los COVs que a los NOx, especialmente durante los meses fríos del año. Esta sensibilidad se atribuye a factores meteorológicos que limitan la dispersión de contaminantes y aumentan las concentraciones de NOy, lo que favorece la formación de ozono en ausencia de luz solar directa.
Se observó una fuerte asociación entre el peroxiacetilo nitrato (PAN) y el ozono, lo que resalta la importancia del acetaldehído como precursor directo de PAN y, por ende, del ozono. Además, se identificó una correlación significativa entre las concentraciones de ciertos compuestos orgánicos volátiles, como el acetaldehído y la acroleína, y los niveles máximos de ozono, lo que sugiere su contribución a la formación de ozono troposférico.
La evaluación de la sensibilidad química utilizando indicadores como la relación O3/NOy y O3/NOz reveló una predominancia de condiciones sensibles a los COVs, aunque también se detectaron eventos sensibles a los NOx. Esto subraya la complejidad de la química atmosférica y la importancia de considerar múltiples factores en la gestión de la calidad del aire para prevenir niveles elevados de ozono.
El análisis de las variables meteorológicas sugiere que durante la temporada de lluvias, los vientos del nornoreste-noreste pueden transportar concentraciones elevadas de ozono desde las principales zonas emisoras de precursores hacia la Ciudad de México, exacerbando el problema de la contaminación atmosférica.
Estos hallazgos tienen implicaciones importantes para el diseño de estrategias de mitigación de la contaminación del aire en áreas urbanas, destacando la necesidad de abordar tanto los precursores de NOx como los COVs para controlar los niveles de ozono troposférico.
El estudio proporciona una comprensión detallada de los procesos químicos y meteorológicos que influyen en la formación de ozono en la Ciudad de México, destacando la complejidad y la interconexión de los factores involucrados en la calidad del aire urbano.
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