Resuspensión de polvo mineral en el Valle del Ebro: influencia sobre el espesor óptico de aerosoles y la calidad del aire de la ciudad de Zaragoza

En numerosas publicaciones se aborda la caracterización, los impactos o la variabilidad espacial-temporal de diferentes aerosoles atmosféricos que proceden de fuentes diversas como contaminación urbana o industrial, incendios forestales, o polvo mineral transportado desde zonas desérticas. El Valle del Ebro es una zona de emisión de polvo mineral a la atmósfera, pero su fenomenología, recurrencia o impactos asociados no se han estudiado hasta la fecha. El presente trabajo, que has sido posible gracias a la colaboración con la Agencia Estatal de Meteorología y la Fundación ARAID a través del Instituto Pirenaico de Ecología, del CSIC, investiga este fenómeno. Se ha elegido una ventana temporal amplia, 2014-2018, y se ha estudiado el impacto que tiene en la calidad del aire, a partir de la evaluación de la concentración de material particulado atmosférico inferior a 10 µm (o PM10), y en el espesor óptico de aerosoles (AOD, Aerosol Optical Depth) en la ciudad de Zaragoza. Para alcanzar el objetivo propuesto se han realizado diferentes tareas, entre ellas el análisis meteorológico que ha permitido identificar cuándo se producen estos eventos y en qué condiciones ambientales, el análisis evolutivo de la concentración de PM10, y la evaluación de los valores de AOD y del exponente de Ångström, estos últimos relacionados con el tipo de aerosoles presentes en la columna atmosférica. En total se han identificado 24 episodios, registrados muchos de ellos durante la estación cálida, y con una duración es variable entre 1 y 4 días. En el marco de este trabajo se ha desarrollado una metodología para cuantificar el impacto diario de este fenómeno sobre las concentraciones urbanas de PM10. La principal conclusión del presenta trabajo refleja que, aunque el impacto de este fenómeno sobre la calidad del aire de la ciudad de Zaragoza es reducido desde el punto de vista anual (entre 0,3 y 0,5 µg/m3 al promedio anual de PM10, que está en torno a 21 µg/m3), su impacto a escala episódica llega a ser importante en algunos casos. Así, pese a que no se ha llegado a superar el valor límite diario de 50 µg/m3 durante ninguno de los eventos, sí se alcanzaron valores medios horarios de hasta 200 µg/m3 en algunas situaciones de este tipo. <br /

El aire que respiramos: un proyecto educativo diseñado para mejorar la calidad del aire en el IES Reyes Católicos

En este trabajo presento el proyecto educativo que desarrollé durante mis prácticas en el IES Reyes Católicos de Ejea de los Caballeros. En este proyecto realizamos con estudiantes de ESO y Bachillerato un estudio de la calidad del aire del centro educativo. A raiz de este diagnóstico propusimos una serie de medidas que pueden contribuir a mejorar la calidad del aire en dicho centro.<br /

Análisis de la deposición atmosférica en ambientes naturales y antropizados del noreste de España mediante caracterización geoquímico-magnética y evaluación de efectos en ecosistemas microbianos del suelo

El presente estudio surge de la colaboración en el proyecto de Deposición atmosférica en ambientes naturales y antropizados del noreste de España; caracterización geoquímico-magnética integrada (proyecto DONAIRE), coordinado por el Instituto Geológico y Minero de España y financiado por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad. Se pretende cuantificar y caracterizar espaciotemporalmente los flujos de deposición atmosférica, a partir de medidas geoquímicas y de magnetismo ambiental, en 12 emplazamientos repartidos en Navarra, Aragón, Cataluña y Baleares, una amplia región con gradientes ambientales y socioeconómicos contrastados. El periodo de estudio comprende de junio a diciembre de 2016, en el que alrededor de un 20% de los días hubo influencia de masas de aire con polvo sahariano en suspensión. Se han identificado principalmente dos episodios de intrusión de polvo sahariano severos, además de otros episodios atmosféricos de interés. Estos eventos severos causaron incrementos bruscos en las tasas de deposición, especialmente en Aragón, además de incrementar la susceptibilidad magnética, que en general es mayor en las zonas urbanas que en sus referentes remotas próximas pero que durante estos eventos severos tiende a ser más uniforme. Las fuentes contaminantes de origen antrópico predominan en la totalidad de la zona de estudio, especialmente en los emplazamientos peninsulares. En total se han identificado cuatro fuentes antrópicas (tráfico, industria, combustión de fueloil y emisiones agropecuarias mezcladas con otras industriales) y tres naturales (polvo sahariano, polvo regional y aerosol marino). Finalmente, se ha llevado a cabo un estudio de efectos ecotoxicológicos de la deposición atmosférica sobre la comunidad bacteriana del suelo que confirma en casos concretos dicha influencia en la capacidad degradativa de carbono de la comunidad microbiana

Sensibilidad de los líquenes a la deposición atmosférica y su uso como bioindicadores en Aragón.

Este trabajo analiza la conexión entre la deposición atmosférica de aerosoles y las comunidades liquénicas epifitas (desarrolladas en los árboles) de 3 emplazamientos de la provincia de Huesca que muestran gradientes de deposición atmosférica contrastados: el Parque Nacional de Ordesa y Monte Perdido, la ciudad industrial de Monzón y el entorno agrícola próximo a Almudévar. En las tres zonas se identificaron las diferentes especies de líquenes epifitos y se obtuvieron los valores de diversidad liquénica (LDV).<br /

“El aire que respiramos”: diseño y desarrollo de un proyecto sobre contaminación atmosférica para trabajar las destrezas científicas

Este trabajo presenta un proyecto sobre contaminación atmosférica realizado por alumnado de Secundaria y de Bachillerato en el que se trabajan diferentes destrezas científicas para dar respuesta a una pregunta de investigación relacionada con la contaminación ambiental de su entorno más cercano. El establecimiento de hipótesis, la recogida y el análisis de los datos, la interpretación de la información, la argumentación de conclusiones para lograr la concienciación ambiental entre iguales y la colaboración con agentes externos al ámbito educativo, la implicación en la proposición de medidas correctoras, y finalmente, la comunicación de los resultados en diferentes medios son algunas de las destrezas científicas que se han trabajado en diferentes actividades a lo largo de las distintas fases del proyecto

Caracterización fisico-química de los aerosoles atmosféricos en el Mediterráneo Occidental

La contaminación atmosférica por material particulado (PM) tiene efectos adversos sobre la salud, el clima y los ecosistemas. La concentración en masa y número, el tamaño y la composición química son aspectos clave, pese a que la legislación actual solamente se centra en la medida de la masa.La cuenca mediterránea ha sido escenario de numerosos estudios que, sin embargo, no han cubierto algunos aspectos, que conforman los objetivos de esta memoria: Interpretar la variabilidad de niveles de PM; Cuantificar y caracterizar los aportes urbanos; Identificar las principales fuentes de PM; Interpretar la variabilidad de número (N) y distribución- granulométrica de aerosoles sub-micrométricos. Se seleccionaron tres emplazamientos con distinto grado de influencia antrópica en la cuenca mediterránea occidental: estación de fondo regional (FR) y de fondo urbano (FU) en Cataluña, y estación suburbana (FSU) en Baleares.Se midieron los niveles de PM y se tomaron varias muestras semanales de PM10 y PM2.5, que fueron analizadas químicamente. Se realizó el análisis de contribución de fuentes. En el FU se determinó la concentración de N en diferentes fracciones granulométricas.Los niveles medios de PM incrementan desde el FR hasta el FU, con niveles intermedios en el FSU. Se observa una tendencia decreciente en los niveles de PM registrados en el FR, atribuida a causas meteorológicas y antrópicas (reducción de emisiones industriales a escala regional). Se constata la tendencia opuesta en el FU, relacionada con el aumento y dieselización del parque de vehículos.La variabilidad de niveles de PM en el FR y FSU es similar, lo cual confirma la importancia de la meteorología en su control. Los niveles mínimos se registran en otoño-invierno coincidiendo con la mayor renovación de las masas de aire y mayores precipitaciones; mientras que los máximos ocurren en verano dada la menor renovación de las masas de aire, la mayor frecuencia de episodios africanos, la escasa pluviometría y mayor resuspensión. Los bajos niveles invernales pueden incrementar bruscamente durante episodios de estancamiento anticiclónico. Los niveles de PM en el FU dependen de las emisiones locales, que se dispersan en mayor o menor medida en base a la meteorología. La materia mineral, los aerosoles carbonosos, los compuestos inorgánicos secundarios, y numerosos elementos traza presentan niveles muy elevados en el FU con respecto al FR, siendo intermedios en el FSU. Los resultados obtenidos evidencian el impacto del tráfico rodado en el FU, en especial el impacto del road dust. Cr, Co, Zr, Hf y U son los trazadores de las emisiones portuarias que afectan al FSU.Se han identificado tres fuentes comunes de PM (crustal, marina y regional 1), y se han obtenido algunas fuentes específicas. La fuente crustal es dominante en el FU debido a la contribución del road dust. La fuente regional 1 es dominante en el FR, representando la contaminación a escala regional. La contribución del tráfico rodado es superior al 40% en el FU. Se han identificado algunos perfiles industriales y de combustión de fuel-oil en el FU, de emisiones portuarias en el FSU, y una fuente regional 2 en el FR, que corresponde al transporte de contaminantes durante escenarios anticiclónicos. Se ha desarrollado y validado una metodología sencilla para cuantificar los aportes de polvo africano, y que está siendo aplicada en las redes de calidad del aire.La concentración media de N (13-800 nm) en el FU es similar a otras zonas de fondo urbano europeas. La variabilidad de N depende del tráfico rodado, y también de los factores meteorológicos. La combinación entre especiación química y N confirma el impacto del tráfico rodado y la relevancia de algunos procesos atmosféricos (nucleación fotoquímica y coagulación-condensación). Se ha averiguado la granulometría de algunos componentes químicos. N y PM no varían simultáneamente, y por tanto la simultaneidad de ambas medidas garantiza la caracterización detallada de los aerosoles atmosféricos

Hydrogeochemical, isotopic and geophysical characterization of saline lake systems in semiarid regions: The Salada de Chiprana Lake, Northeastern Spain

Most of the athalassic saline and hypersaline lakes are located in arid and semiarid regions where water availability drives the hydrological dynamics of the lake itself and the associated ecosystems. This is the case of the Salada de Chiprana Lake, in the Ebro River basin (Spain). It is the only athalassic permanent hypersaline lake in Western Europe, and where rare and endangered bacterial mats exist. This work presents a robust hydrogeological conceptual model for the lake system. The model evaluates the contribution of groundwater discharge to the whole water budget and explains the hydrological behaviour of the lake system. The lake behaves as a flowthrough system rather than a closed basin. About 40% of total water outflow from the lake occurs as groundwater, whereas evaporation accounts for the remaining 60%. The surface water inflows are variable, but the groundwater contribution seems almost constant, amounting to 13% of the average total water inflow and contributing 1.9%bof salt income. The high water salinity of the lake is controlled by evaporation, by saline water inflows from irrigation return flows, and the by groundwater outflows. The role of groundwater should be taken into account when drafting the water and land planning, once the conditions for the conservation of the algal mats are defined. A major contribution of this study is the water balance in the Salada de Chiprana Lake, which is consistent with a robust hydrogeological conceptual model defined upon scarce hydrogeological, hydrochemical and isotopic data in the local context as conditioned by the regional behaviour. The water balance is a key tool to help to correctly manage this unique athalassic saline lake, and the approach used here can be extrapolated to other similar ecosystems around the world