Medidas restrictivas tomadas durante Semana Santa muestran una mayor disminución en las concentraciones de dióxido de nitrógeno y partículas tipo PM10, lo que se traduce en una mejora temporal de la calidad del aire.
Desde diciembre anterior, el mundo se ha venido enfrentando al coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-2), causante de la enfermedad covid-19. El primer caso identificado en Costa Rica se dio el 6 de marzo, y ya para el 8 de marzo se declaró alerta amarilla en el país. El 9 de marzo el Gobierno de la República ordenó el teletrabajo obligatorio en el sector público del país, y suspendió actividades masivas indefinidamente. Desde el primer caso detectado han transcurrido 6 semanas, donde el comportamiento de la población ha cambiado, motivado tanto por la precaución y el miedo ante el brote, así como por las medidas tomadas por el Gobierno y sector privado.
Sin duda alguna, la pandemia ha traído consecuencias en cuanto la actividad económica y social del país. La implementación masiva del teletrabajo, la suspensión presencial de los cursos lectivos escolares, colegiales y universitarios, las restricciones a la movilidad automotriz y al comercio han ocasionado una disminución en la cantidad de vehículos que transitan en las carreteras diariamente, así como en la producción industrial, provocando un impacto en la calidad del aire derivado de la reducción de las emisiones de contaminantes, principalmente en las zonas urbanas de la GAM.
Este fenómeno no es único en Costa Rica y se ha venido dando en grandes ciudades alrededor del mundo. Sin embargo, la relación entre el covid-19 y la calidad del aire, podría tener un trasfondo aún más complejo que se está empezando a estudiar. Recientemente la Escuela de Salud Pública de la Universidad Harvard, Estados Unidos, publicó un estudio sobre como la mayoría de las enfermedades preexistentes que aumentan el riesgo de muerte por covid19, son también ocasionadas por la exposición crónica a una mala calidad del aire. Lo que sugiere un aumento en la vulnerabilidad de las personas frente al COVID19.
La vigilancia de la calidad del aire en el Gran Área Metropolitana (GAM) del país se coordina a través de esfuerzos entre distintas instituciones como el Ministerio de Salud como ente rector del tema, la Refinadora Costarricense de Petróleo, la Municipalidad de San José, la Municipalidad de Belén, la Municipalidad de Escazú y la Universidad Nacional. Esta última, a través del Laboratorio de Análisis Ambiental de la Escuela de Ciencias Ambientales, brinda el soporte técnico en las mediciones ejecutadas, incluyendo el aseguramiento de la calidad de los datos.
Algunos de estos contaminantes se usan como indicadores de la calidad del aire y la mayoría de estos provienen del sector transporte. Entre los contaminantes más importantes que se monitorean en la GAM se encuentran:
- Partículas: se trata de una mezcla de sólidos y pequeñas gotas de líquidos en suspensión en el aire, siendo algunas visibles a simple vista y otras no. Tienen un origen tanto natural como antropogénico, siendo ejemplos las erupciones volcánicas, la erosión, la combustión incompleta de vehículos, quemas de residuos, entre otras fuentes. Cuanto más pequeñas son las partículas, mayor es su peligrosidad, ocasionando enfermedades pulmonares y cardiovasculares. Los tamaños que normalmente se monitorean son los llamados PM10 y PM5, que poseen un diámetro aerodinámico menor a 10 y 2.5 micras, respectivamente.
- El dióxido de nitrógeno (NO2): es un gas cuyo principal origen es la quema de derivados del petróleo, como son las gasolinas y el diésel, que mueven la mayoría de la flota vehicular nacional. Provoca irritación en las vías respiratorias, y agrava enfermedades ya existentes como el asma, la tos y las dificultades para respirar. También afecta con mayor fuerza a los adultos mayores y la población infantil.
En este comunicado se mostrará el comportamiento que han tenido estos dos contaminantes durante el inicio y actual período gradual de las restricciones, cada vez más estrictas. En este contexto, el Laboratorio de Análisis Ambiental de la UNA monitorea la calidad del aire a través de tres tipos de redes: activa-manual, automática y pasiva. La primera consta de 10 sitios de monitoreo de Partículas PM10, distribuidos en distintos puntos estratégicos dentro de la Gran Área Metropolitana. Para la determinación de material particulado se coloca un equipo provisto con un filtro especial sobre cual se recolectan las partículas en un periodo de aproximadamente 24 horas, proceso que se realiza al menos tres veces por semana durante todo el año. La segunda consta de 4 estaciones automáticas distribuidas en la GAM que proveen datos continuos. Finalmente, la red pasiva consiste en el uso de tubos especiales de captación de gases los cuáles se exponen durante aproximadamente un mes. Sólo en la ciudad de San José se cuentan con 28 puntos de muestreo, algunos de ellos con más de 10 años de monitoreo continuo, en Belén hay 11 puntos y en Escazú 16 puntos.
Dióxido de nitrógeno (NO2)
Este contaminante se monitorea de dos distintas formas, la primera es utilizando muestreo pasivo el cual genera promedios mensuales y nos permite estudiar la contaminación a largo plazo.
Para este análisis se seleccionaron tanto sitios de muestreo que tienen un alto tránsito vehicular, así como otros donde no es tan marcado, esto con el fin de estudiar la variación en la concentración de NO2 producto de las medidas de restricción vehicular implementadas hasta fecha. En la Figura 1 se hizo el contraste de las campañas marzo-abril de 20129 y 2020 para 9 ubicaciones.
Figura 1. Comparación de la concentración de dióxido de nitrógeno para la campaña de marzo-abril por año.
En este caso, se evidencia una disminución generalizada en los niveles de NO2 para la campaña de marzo-abril del 2020 con respecto al 2019. Los porcentajes de reducción varían entre 28% (MINSA) y 52% (Nunciatura, Sabana). Nótese que el punto cerca de CONARE no muestra una reducción importante, de hecho, este comportamiento se presenta en otros sitios que no presentan una influencia significativa de fuentes vehiculares.
En la Figura 2 se muestra la variación diaria (promedio de 24 horas) de NO2 entre el 14 marzo y 14 de abril del presente año, en la estación ubicada en Hatillo 2.
Figura 2. Promedios diarios de la concentración de dióxido de nitrógeno.
En la gráfica se observa claramente el impacto que han tenido las distintas medidas de restricción vehicular y de actividades económicas. Las primeras directrices dirigidas hacia el aislamiento social ocasionaron una disminución en las concentraciones de este contaminante, las cuales bajaron aún más cuando se empezó a ampliar la restricción vehicular. Sin embargo, cuando se anunció el endurecimiento de las restricciones para Semana Santa, se dio un rápido aumento en la concentración de este gas, este fenómeno se atribuyó a la reacción que tuvo la población de salir y abastecerse en comercios y supermercados, lo que generó un aumento en el flujo vehicular. Durante la Semana Santa se dio una disminución sostenida alcanzando los niveles más bajos en el periodo analizado. Posteriormente las concentraciones volvieron a aumentar lo cual coincidió con el relajamiento en las medidas de restricción vehicular y en comercios, sumado también a la necesidad de la población de reabastecerse, realizar trámites o simplemente salir de sus hogares.
Con esta información también se analizó el efecto de aplicar una restricción vehicular ampliada sobre la contaminación del aire, tal y como se observa en la figura 3.
Figura 3. Variación horaria de la concentración de dióxido de nitrógeno con y sin restricción vehicular ampliada.
Al comparar períodos donde no había restricción vehicular ampliada con otros en donde sí, es claro que una restricción más severa se traduce en una mayor disminución del dióxido de nitrógeno, principalmente hacia la tarde noche donde las multas y castigos por circular fuera de horario aumentan considerablemente.
Partículas suspendidas en el aire
Con el propósito de evaluar el impacto sobre este contaminante de las medidas adoptadas por el gobierno para disminuir la transmisión del COVID19, se seleccionaron dos sitios de muestreo manual de partículas tipo PM10. Se hizo una comparación de los niveles de concentración promedio diarios entre los meses de febrero, marzo y abril de 2019 y 2020.
En la figura 4 se muestra el comportamiento de la concentración de partículas en el sitio de muestreo ubicado en Heredia, en el edificio de la Rectoría de la Universidad Nacional, el cual tiene una alta influencia vehicular. Se puede notar que entre el 11 y el 26 de marzo del presente año, se registró una reducción en los niveles de partículas en el aire, pasando de un promedio de 18,7 µg/m3 para dicho periodo en el 2019, a 10,4 µg/m3 en el 2020, representando una reducción de un 44,2%, poniendo en evidencia el impacto de la restricción vehicular y el aislamiento social sobre la calidad del aire. También es importante mencionar que en este período se han alcanzado los niveles más bajos del año si lo comparamos con los valores que se vienen observando desde enero antes de la implementación de las restricciones.
Figura 4. Perfil de concentración de PM-10 en el sitio ubicado en Heredia, frente a la Universidad Nacional de Costa Rica para los meses de febrero, marzo y abril de 2019 y 2020.
El segundo sitio evaluado está ubicado en la Catedral Metropolitana de San José, un punto que sin duda es altamente representativo de las medidas adoptadas al encontrarse en el corazón de la ciudad de San José. En la Figura 5 se puede notar que en este sitio también se registró una reducción en la concentración de partículas entre el 04 y el 31 de marzo de 2020 con respecto al 2019. En este caso la concentración de partículas pasó de 17,5 µg/m3 en 2019 a 13,9 µg/m3 en 2020, traduciéndose en una reducción promedio de 20,2%. Al igual que en Heredia, también en este período se observaron las concentraciones más bajas y una disminución con respecto a lo que se venía observando desde inicios del 2020.
Figura 5. Perfil de concentración de PM-10 en el sitio ubicado en la Catedral de San José, para los meses de febrero, marzo y abril de 2019 y 2020.
Se debe aclarar que este comportamiento no se observó en todos los sitios, por ejemplo, el ubicado en la Universidad Técnica Nacional (UTN), en Villa Bonita de Alajuela, no se encontró una disminución importante durante el presente año. Es posible que este sitio no esté tan fuertemente influenciado por fuentes vehiculares y puede haber otro tipo de actividades aportando más a las concentraciones observadas. Otro factor relevante que determina este comportamiento es el meteorológico pues afecta la dispersión de los contaminantes en sus alrededores.
Para este contaminante, pero en una fracción más fina denominada PM2.5, se cuenta con monitoreo continuo en estaciones automáticas. En la Figura 6 se aprecia la variación de partículas finas en el presente año para la estación ubicada en el plantel de la Municipalidad de Desamparados.
Figura 6. Comportamiento de los niveles promedio diarios de PM2.5 durante el 2020 en la estación ubicada en Desamparados.
De la figura se puede apreciar que posterior al anuncio de la presencia del COVID19 y las primeras medidas de contención, se empezó a observar un descenso en las concentraciones de partículas finas. Sin embargo, al igual que en caso de NO2, se dio un súbito aumento de las restricciones previo a la Semana Santa. Posteriormente no se observó una disminución significativa durante Semana Santa, lo que indica que otro tipo de actividades generadoras de partículas pudieron aumentar en esa semana. Si es evidente que también se observó otro súbito aumento al regreso de Semana Santa con el relajamiento de las medidas de restricción.
Conclusiones y recomendaciones preliminares
La evidencia muestra que, en general, las restricciones parciales impuestas por el Gobierno han también reducido los niveles de contaminación del aire en varios sitios de la GAM.
Las medidas más restrictivas tomadas durante Semana Santa muestran una mayor disminución en las concentraciones de dióxido de nitrógeno y partículas tipo PM10, lo que se traduce en una mejora temporal de la calidad del aire.
Es claro que la respuesta de la población ante estas medidas puede generar reacciones adveras que disparan los niveles de estos contaminantes en momentos determinados. Lo que también se traduce en acciones que pudieran estar generando aglomeraciones parciales.
En cierta medida la cuarentena y sus restricciones mejoran la calidad del aire lo que a su vez disminuyen distintas afectaciones a la salud que podrían aumentar el riesgo de mortalidad ante una infección con COVID19.
Se debe mantener el monitoreo de la calidad del aire para caracterizar mejor estas tendencias al ser un fenómeno nuevo y muy particular.
El monitoreo es fundamental para evaluar indirectamente la efectividad de las medidas de restricción vehicular que se vayan a implementar.
Imagen ilustrativa tomada de https://news.un.org/
Enviado por Oficina de Comunicación, UNA.
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