Presencia de hidrocarburos aromáticos policíclicos en material particulado fino en el centro de Medellín

Abstract

Este trabajo se desarrolló en el centro de Medellín, ciudad que está ubicada en el Valle de Aburrá al interior de la cordillera central de los Andes colombianos. El perfil topográfico de la ciudad es propicio para la concentración de contaminantes atmosféricos, entre ellos el material particulado (PM). El PM es un conjunto de partículas sólidas y líquidas que contienen gran cantidad de compuestos nocivos para la salud, como los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs). Las partículas con diámetros de 2,5 µm (PM fino) y las de tamaño menor, son componentes de alerta para la salud, debido a su tamaño y composición. El muestreo de PM para esta investigación se realizó en diez microambientes del centro de Medellín, a una altura aproximada de un metro, utilizando un equipo de captura con un flujo de aire de 9 l/min. El equipo fue acoplado a un impactador en cascada que separó el PM en diferentes radios aerodinámicos. Para esta investigación se tomaron dos rangos de tamaños de partícula: entre 0,25 µm – 1 µm (PM fino) y mayores a 1 µm (PM fino y grueso). El PM se capturó en filtros de celulosa regenerada y las muestras fueron extraídas con sonicación usando acetonitrilo (ACN) como solvente. El perfilado químico de los PAHs se realizó por cromatografía líquida de ultra alta resolución acoplada a espectrometría de masas (UHPLC-MS). Se detectó la presencia de fenantreno, fluoranteno y pireno en los diez sitios de muestreo, en ambos tamaños de partícula. Los sitios de muestreos ubicados en la Calle 54 con Carrera 51 (punto ocho) y Calle 48 con carrera 51 (punto siete) presentaron la mayor concentración de PAHs en PM fino, con un valor acumulado de 16,5 ppb y 16,4 ppb respectivamente, mientras que el microambiente ubicado en la Calle 46 con Carrera 52 (punto diez) contó con la mayor concentración de PAHs en PM fino y grueso, con un valor acumulado de 18,5 ppb. El estudio del estado atmosférico y los componentes nocivos presentes en PM fino en zonas de alta contaminación aporta información valiosa para tomar medidas y conservar la salud de la población. (Texto tomado de la fuente)

This work was developed in the Medellín downtown, located in the Aburrá valley, in the central Colombian Andean mountain range. The city is topographic profile is prone to atmospheric pollution accumulation, including particulate matter (PM). The PM is an aggregate of solid and liquid particles containing compounds harmful to health, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The particles with a diameter of 2,5 µm (fine PM) and less are warning components, due to their size and composition. The PM sampling was carried out in ten microenvironments of the downtown city, at one meter high approximately, using an air capture instrument with a flow of 9 l/min. The instrument is coupled to a cascade impactor that separates the PM into different aerodynamic radii, separating into two size ranges of particles sizes: between 0,25 – 1 µm (fine PM) and greater than 1 µm (fine and coarse PM). The PM was captured in regenerated cellulose filters and the samples were extracted with sonication using acetonitrile (ACN) as solvent. The PAHs chemical profiling was analyzed by ultra high performance liquid chromatography – mass spectrometry (UHPLC-MS). As results, the phenanthrene, fluoranthene and pyrene were detected in the ten sampling sites, in both particle sizes. The sampling sites eight and seven had the highest concentration of PAHs in fine PM, with cumulative values of 16,5 ppb and 16,4 ppb respectively, meanwhile the sampling site ten had the highest concentration of PAHs in fine and coarse PM, with a cumulative value of 18,5 ppb. The study of atmospheric state and the harmful components present in fine PM in highly polluted areas, provides valuable information to take measures and preserve the health of the population.