La tesis fue realizada en la Unidad de Caracterización de la contaminación atmosférica del CIEMAT, en el marco de diversos proyectos de investigación financiados por el Plan Nacional de I+D+i.
La tesis doctoral presentada por Mª Aránzazu Revuelta fue dirigida por la Dra. Begoña Artíñano, investigadora del Departamento de Medio Ambiente del CIEMAT y responsable de la Unidad de Caracterización de la contaminación atmosférica y COPS (compuestos orgánicos persistentes)y el Dr. Francisco J. Gómez, también investigador de la misma Unidad.
Las partículas en suspensión constituyen una pequeña fracción de la masa de aire atmosférico, a pesar de lo cual son uno de los contaminantes más nocivos para la salud humana y de mayor interés como objeto de estudio. Además de los importantes efectos adversos que este tipo de contaminación, en forma de partículas, tiene sobre la salud humana, los ecosistemas y algunos materiales, y de otros efectos colaterales como las perturbaciones que produce en la visibilidad, las partículas atmosféricas o aerosoles intervienen en el balance radiativo que regula el sistema climático terrestre, jugando por tanto un papel fundamental en el cambio climático.
Atendiendo a su procedencia, el material particulado atmosférico puede tener su origen en fuentes naturales (materia mineral, volcanes, aerosol marino…) o ser emitido como resultado de diversas actividades humanas. Según su proceso de formación, las partículas pueden ser emitidas directamente a la atmósfera (partículas primarias) o formarse por reacciones químicas a partir de compuestos gaseosos denominados precursores presentes en la atmósfera, dando lugar a las llamadas partículas secundarias. Asimismo, una vez formadas pueden reaccionar o interaccionar con otros compuestos. Este gran número de procesos, sitúa a las partículas atmosféricas o aerosoles, por su complejidad, en el punto de mira de la mayoría de investigaciones y proyectos que actualmente se llevan a cabo a nivel mundial sobre temas atmosféricos.
El trabajo que constituye esta tesis doctoral aborda el estudio de un determinado tipo de partículas secundarias que se forman principalmente a partir de compuestos gaseosos inorgánicos como el SO2, NOx y amoniaco, y que constituyen algunos de los principales componentes del aerosol en áreas urbanas influidas por el tráfico, principal emisor de estos compuestos, además de otras fuentes de combustión. El trabajo tiene como escenario la ciudad de Madrid, aunque para la interpretación de los resultados se han realizado comparaciones con otras zonas urbanas, como Barcelona y Londres.
Resultados
Los resultados más importantes de este trabajo, del que destaca la originalidad de su enfoque multidisciplinar y la utilización de técnicas experimentales novedosas que reflejan los últimos avances en el estado del arte en cuanto a la medida de distintas propiedades de las partículas, se han publicado en revistas de alto impacto especializadas en el tema.
Entre estos resultados, destacan el estudio de tendencias y variabilidad del nitrato, y sulfato particulado y del ión amonio así como de sus gases precursores, en diferentes escalas temporales y entornos, la realización de campañas de medida de amoniaco, en verano e invierno, con más de cincuenta puntos en la ciudad de Madrid, la identificación de procesos y vías de formación de nitrato y sulfato particulado, la caracterización de episodios que dan lugar a altos niveles de estos compuestos, como por ejemplo los eventos de acumulación invernal, o los de transporte desde el continente europeo, o la identificación del impacto en el material particulado procedente de las emisiones volcánicas, como las producidas por el volcán islandés Eyjafjalla en el año 2010.
El conocimiento y caracterización de estos compuestos supone un gran paso en el diseño de planes de mejora de la calidad del aire y la elaboración de medidas y estrategias de reducción de las emisiones contaminantes precursoras de estos compuestos. Los resultados obtenidos contribuirán a disminuir los niveles de contaminación por material particulado y sus efectos, principalmente en grandes áreas metropolitanas.
