Estudio de biopartículas suspendidas en la zona sur de la Ciudad de México Público Deposited
La contaminación atmosférica se define como la presencia de uno o más contaminantes o combinaciones de éstos en el aire que, por sus características físicas, químicas y biológicas, son capaces de afectar la salud humana, flora y fauna. Un factor importante en la contaminación atmosférica ha sido la presencia de las biopartículas, las cuales se han relacionado a una creciente lista de problemas del deterioro ambiental, que a su vez agudizan importantes cambios y efectos en la calidad del aire. En años recientes, el estudio de las partículas biológicas, principalmente el polen, no sólo se ha enfocado en aspectos de salud, sino que la aerobiología investiga las interrelaciones entre éste y las partículas menores a 10 µm (PM10), las partículas menores a 2.5 µm (PM2.5), las partículas suspendidas totales (PST) y las concentraciones de ozono, además de los factores meteorológicos y las actividades humanas. La presencia y variación cuantitativa del polen es el resultado de diversos procesos como la fenología su liberación y dispersión, los cuales dependen en gran parte de la influencia de los diferentes factores climáticos y meteorológicos. En el presente estudio se determinaron las concentraciones totales de polen y la abundancia de sus tipos específicos en dos periodos anuales (2010 y 2012), y se analizaron las posibles relaciones existentes entre éstas y las concentraciones de ozono y PM10, así como algunas variables climatológicas (temperatura y humedad relativa). Las concentraciones de polen para todos los taxa fueron de 169,011 gp/m3 en el 2010 y 173,372 gp/m3 en el 2012. Entre los taxa identificados, 12 fueron arbóreos (Abies, Alnus, Casuarina, Cupressus, Fraxinus, Ligustrum, Morus, Myrtaceae, Pinus, Quercus, Salix y Schinus), uno arbustivo (Ricinus communis) y 5 herbáceos (Asteraceae, Complejo Chenopodiaceae/Amaranthaceae, Poaceae, Rumex y Urticaceae). El polen perteneciente a los taxa arbóreos es el más abundante, con una proporción de alrededor del 90% para ambos años, con las herbáceas representando un 8% en el 2010 y un 11.7% en el 2012. Los análisis a nivel estacional, mensual y diario mostraron diferencias significativas en los dos periodos, tanto en términos de las proporciones que cada tipo polínico representó en cada año, como en lo que toca a los puntos en que se alcanzaron los máximos para cada tipo. De igual manera, existen variaciones en el comportamiento de las PM10 y el ozono entre los dos periodos analizados, que no coinciden totalmente con las variaciones encontradas para las biopartículas. Al analizar la existencia de posibles relaciones entre el comportamiento de estas variables a través del análisis de correlación de Spearman, no parece existir una clara correlación entre las variables analizadas cuando se analiza la totalidad de los datos correspondientes a cada periodo anual, si bien parece existir una asociación ligeramente positiva entre las biopartículas y las PM10 y el ozono para el 2010, la cual es mayor para ozono y PM10 en el 2012. Por otra parte, llama la atención que en el número de biopartículas parece estar negativamente asociado con las concentraciones de PM10 en el segundo periodo anual analizado. Los diferentes comportamientos de los taxa en los dos periodos anuales considerados podrían reflejar diferentes condiciones climáticas que afectaran la fenología de los grupos, modificando los periodos de floración y, en consecuencia, la presencia de polen en la atmósfera. Sería conveniente realizar un análisis con parámetros como la velocidad y dirección del viento, así como de precipitación, con el fin de observar su influencia sobre la presencia de biopartículas en la atmósfera, con el propósito de generar modelos de dispersión que expliquen el comportamiento del polen en función de las diferentes variables atmosféricas. Asimismo, podrían realizarse análisis estadísticos que, con base en reportes de consultas externas por síntomas de alergia, puedan proporcionar información sobre la posibilidad de que algunos patrones de comportamiento de las biopartículas expliquen la mayor incidencia de enfermedades respiratorias en algunos meses del año.
Air pollution is defined as the presence of one or more pollutants or their combinations in the air that, due to their physical, chemical and biological characteristics, are capable of affecting human health, flora and fauna. An important factor in air pollution has been the presence of bioparticles, which has been linked to a growing list of environmental deterioration problems, which in turn exacerbate important changes and effects on air quality. In recent years, the study of biological particles, mainly pollen, has not only focused on health aspects, but aerobiology investigates the interrelationships between these and particles smaller than 10 µm (PM10), smaller than 2.5 µm (PM2.5), total suspended particles (PST) and ozone, as well as meteorological factors, and human activities. The presence and quantitative variation of pollen is the result of various processes such as phenology, release and dispersion, which largely depend on the influence of different climatic and meteorological factors. In the present study, total pollen concentrations and their specific types abundances were determined for two annual periods (2010 and 2012), and their possible correlations with ozone and PM10 concentrations, temperature, and climatological variables such as temperature and relative humidity were determined. The sum of pollen of all taxa during the two years was 169,011 gp/m3 in 2010 and 173,372 gp/m3 in 2012. Among the taxa identified, 12 were arboreal (Abies, Alnus, Casuarina, Cupressus, Fraxinus, Ligustrum, Morus, Myrtaceae, Pinus, Quercus, Salix and Schinus), one shrub (Ricinus communis) and 5 herbaceous (Asteraceae, Chenopodiaceae/ Amaranthaceae complex, Poaceae, Rumex and Urticaceae). Pollen belonging to tree taxa is the most abundant, with a proportion of around 90% for both years, with herbaceous representing 8% in 2010 and 11.7% in 2012. Stational, monthly and daily analyses show significant differences in both periods, in terms of the proportions of each pollen type for each year, as well as for their points of maximal concentrations. Likewise, there are variations in PM10 and ozone that do not entirely mimic those found for bioparticles. The relationships between these variables through Spearman’s coefficient show no clear correlation when all data for both years was used; however, there seems to be a slightly possible association between bioparticles and PM10 and ozone for 2010, which increases between ozone and PM10 for 2012. It is interesting that bioparticle concentration seems to be negatively associated with PM10 concentrations for the latter year. The behavior of the taxa could reflect different climate conditions that affect group phenology, which could modify flowering periods and, consequently, the presence of atmospheric pollen. It would be advisable to analysis parameters such as speed and wind direction, as well as precipitation, in order to observe their influence on atmospheric bioparticles, in order to generate dispersion models which could explain pollen behavior due to these variables. On the other hand, statistical analyses could be made, using reports of external services due to allergy simptoms, that could give us information regarding the possibility that bioparticles could explain the incidence of respiratory diseases on certain months of the year.
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