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Universidad de La Salle Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería 2021 Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C Camila Fernanda Pulido Valero Universidad de La Salle, Bogotá Jennypher Alexandra Rubiano Cano Universidad de La Salle, Bogotá Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria Part of the Environmental Engineering Commons Citación recomendada Citación recomendada Pulido Valero, C. F., & Rubiano Cano, J. A. (2021). Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/1903 This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería Ambiental y Sanitaria by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact [email protected].

Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

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Page 1: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

2021

Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el

fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La

Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C

Camila Fernanda Pulido Valero Universidad de La Salle, Bogotá

Jennypher Alexandra Rubiano Cano Universidad de La Salle, Bogotá

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Part of the Environmental Engineering Commons

Citación recomendada Citación recomendada Pulido Valero, C. F., & Rubiano Cano, J. A. (2021). Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la precipitación y el contexto meteorológico relacionado con el fenómeno, en las localidades de Chapinero, Usaquén y La Candelaria, ubicadas al oriente de la ciudad de Bogotá D.C. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/1903

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Page 2: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS CONDICIONES DE ACIDEZ DE LA PRECIPITACIÓN Y EL

CONTEXTO METEOROLÓGICO RELACIONADO CON EL FENÓMENO, EN LAS LOCALIDADES

DE CHAPINERO, USAQUÉN Y LA CANDELARIA, UBICADAS AL ORIENTE DE LA CIUDAD DE

BOGOTÁ D.C

CAMILA FERNANDA PULIDO VALERO

&

JENNYPHER ALEXANDRA RUBIANO CANO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D.C.

2021

Page 3: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

2

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS CONDICIONES DE ACIDEZ DE LA PRECIPITACIÓN Y EL

CONTEXTO METEOROLÓGICO RELACIONADO CON EL FENÓMENO, EN LAS LOCALIDADES

DE CHAPINERO, USAQUÉN Y LA CANDELARIA, UBICADAS AL ORIENTE DE LA CIUDAD DE

BOGOTÁ D.C

CAMILA FERNANDA PULIDO VALERO

&

JENNYPHER ALEXANDRA RUBIANO CANO

Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar el título de:

Ingeniero Ambiental y Sanitario

Director:

Ingeniero Gabriel Herrera Torres

Magíster en Ingeniería Ambiental

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D.C.

2021

Page 4: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

3

Nota de Aceptación

_________________________________

_________________________________

_________________________________

_________________________________

_________________________________

_________________________________

___________________________________________

Firma directora

___________________________________________

Firma Jurado

Page 5: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

4

Copyright © 2021 por Camila Fernanda Pulido Valero & Jennypher Alexandra Rubiano

Cano

Todos los derechos reservados.

Page 6: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

5

DEDICATORIA

Con todo mi agradecimiento y amor a Dios, a papá y mamá, quienes hicieron todo en la vida para que yo pudiera lograr mis sueños, por motivarme y darme la mano cuando

sentía que el camino se terminaba, a mis hermanos, por siempre mi corazón y mi agradecimiento.

A Homero por su amor y compañía. Camila Fernanda Pulido Valero.

Solo queda dar las gracias a Dios por permitirme cumplir esta meta, a mis padres, los

cuales nunca me han fallado y por ellos, todo, a mis amigos-hermanos, Tata, Negra,

Camilo, Caro y Dayo, que la vida siga permitiéndonos celebrar nuestros triunfos juntos, a

mi familia que en sus oraciones me llevaban presente, y a cada persona que hizo parte del

proceso. Gracias por siempre ser un apoyo para mí.

A Lupe por la compañía en las noches de trabajos.

Jennypher Rubiano Cano

Page 7: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

6

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos la oportunidad que nos brindó el ingeniero Gabriel Herrera al hacernos parte

de su equipo para lograr el desarrollo de este estudio, por brindarnos su ayuda y

colaboración en el desarrollo del documento.

Al docente Leonardo López por la colaboración brindada y los consejos para la corrección

del documento, por el tiempo y acompañamiento brindados.

A nuestras compañeras Samantha Núñez, María José Vásquez, Angie Dorado y Ludy Forero,

por facilitarnos los datos y estar atentas a cualquier duda o cuestión.

Page 8: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

7

CONTENIDO

GLOSARIO. 12

RESUMEN. 17

INTRODUCCIÓN. 19

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA. 22

l. ANTECEDENTES. 22

ll. PREGUNTA PROBLEMA. 27

lll. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA. 27

JUSTIFICACIÓN. 29

OBJETIVOS. 31

OBJETIVO GENERAL. 31

OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 31

CAPÍTULO 1. MARCO DE REFERENCIA. 32

1.1 MARCO CONTEXTUAL. 32

1.1.1 LOCALIZACIÓN. 32

1.1.2 CLIMATOLOGIA. 36

1.1.3 CALIDAD DEL AIRE. 37

1.1.4 GEOMORFOLOGÍA. 39

1.1.5 USOS DEL SUELO. 41

1.1.6 POBLACIÓN LOCAL. 43

1.2 MARCO TEÓRICO. 44

1.2.1 CLASIFICACIÓN DE LOS CONTAMINANTES DEL AIRE 44

1.2.2 DEFINICIÓN DE LLUVIA ÁCIDA. 45

1.2.3 FUENTES PRECURSORAS. 48

1.2.4 FORMACIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA 50

1.2.4 INFLUENCIA DE LOS FACTORES CLIMÁTICOS. 53

1.2.5 EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA. 56

1.3 MARCO LEGAL. 58

CAPÍTULO 2. METODOLOGÍA. 61

Page 9: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

8

2.1 ENFOQUE METODOLÓGICO. 61

2.1.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN 61

2.3 DESARROLLO METODOLÓGICO. 63

2.3.1 FASE EXPLORATORIA 64

2.4 FASE DESCRIPTIVA-ANALÍTICA 65

2.5 FASE DE CONCLUSIONES 65

CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS. 67

3.1.1 COMPORTAMIENTO DE LA PRECIPITACIÓN. 68

3.1.2 COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA. 80

3.1.3 COMPORTAMIENTO DE LA HUMEDAD RELATIVA. 88

3.1.4 COMPORTAMIENTO DE LA VELOCIDAD Y DIRECCIÓN DEL VIENTO EN

SUPERFICIE. 94

3.2. ANÁLISIS DE CALIDAD DEL AIRE. 99

3.2.1 DIÓXIDO DE NITRÓGENO. 100

3.2.2 DIÓXIDO DE AZUFRE. 106

3.3 COMPORTAMIENTO DE LA LLUVIA ÁCIDA. 111

3.3.1 CONSIDERACIONES PREVIAS 111

3.3.2 COMPORTAMIENTO TEMPORAL DEL FENÓMENO DE LLUVIA ÁCIDA. 112

CAPÍTULO 4. 147

CONCLUSIONES. 147

CAPÍTULO 5. 150

RECOMENDACIONES. 150

LISTA DE REFERENCIAS 152

ANEXOS 160

Page 10: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

9

Figura 1. Ubicación de la localidad de Chapinero ............................................................................. 33

Figura 2. Ubicación de la localidad de Usaquén ............................................................................... 34

Figura 3. Ubicación de la localidad de La Candelaria ........................................................................ 35

Figura 4. Escala de pH ....................................................................................................................... 48

Figura 5. Esquema metodológico...................................................................................................... 63

Figura 6. Histórico de distribución temporal de la precipitación en la localidad de chapinero. ...... 69

Figura 7. Precipitación en la localidad de Chapinero por estación - 2018. ....................................... 72

Figura 8. Precipitación en la localidad de Chapinero por estación - 2019. ....................................... 73

Figura 9. Histograma de precipitación total multianual y comportamiento de este para el lapso de

estudio estación Usaquén. ................................................................................................................ 75

Figura 10. Distribución de la precipitación total multianual estación Usaquén. .............................. 76

Figura 11. Distribución espaciotemporal de la precipitación en las estaciones Venado de Oro,

edificio IDEAM y Unisalle centro. ...................................................................................................... 78

Figura 12. Distribución del número de días con lluvia en las estaciones Venado de Oro, edificio

IDEAM y Unisalle centro. ................................................................................................................... 80

Figura 13. Temperatura media mensual. .......................................................................................... 82

Figura 14. Temperatura máxima mensual. ....................................................................................... 84

Figura 15. Temperatura mínima mensual. ........................................................................................ 85

Figura 16. Distribución de la temperatura media de las estaciones de la red de monitoreo para el

tiempo de estudio. ............................................................................................................................ 86

Figura 17. Distribución espaciotemporal de la temperatura en las estaciones Venado de Oro y

Unisalle centro. ................................................................................................................................. 87

Figura 18. Humedad relativa media. ................................................................................................. 90

Figura 19. Distribución de la humedad relativa en las estaciones de la red de monitoreo para el

tiempo de estudio. ............................................................................................................................ 91

Figura 20. Distribución espaciotemporal de la humedad relativa en las estaciones de Venado de

Oro y Unisalle centro. ........................................................................................................................ 93

Figura 21. Comportamiento de la velocidad del viento. ................................................................... 97

Figura 22. Distribución temporal de la concentración de dióxido de nitrógeno (NO2) para los meses

de muestreo. ................................................................................................................................... 104

Figura 23. Concentración de dióxido de nitrógeno (NO2) para los días con registro de precipitación.

......................................................................................................................................................... 106

Figura 24. Concentración dióxido de azufre (SO2) para los meses de muestreo. ........................... 109

Figura 25. Concentraciones de dióxido de azufre (SO2) para los días con registro de precipitación.

......................................................................................................................................................... 111

Figura 26. Distribución temporal del pH en Chico Norte. ............................................................... 113

Figura 27. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia –

Chico Norte. .................................................................................................................................... 113

Figura 28. Distribución temporal de pH - Virrey. ............................................................................ 116

Figura 29. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia -

Virrey. .............................................................................................................................................. 116

Page 11: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

10

Figura 30. Distribución temporal del pH - Casa Gómez Campuzano. ............................................. 118

Figura 31. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia - Casa

Gómez Campuzano. ........................................................................................................................ 118

Figura 32. Distribución temporal del pH - Unisalle Chapinero. ...................................................... 120

Figura 33. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia -

Unisalle Chapinero. ......................................................................................................................... 120

Figura 34. Distribución temporal del pH – calle 45. ........................................................................ 122

Figura 35. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia – calle

45. .................................................................................................................................................... 122

Figura 36. Dispersión de las mediciones de pH en precipitación durante el 2015-usaquen. ......... 124

Figura 37. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación durante el

2015 - estación fundación santa fe. ................................................................................................ 126

Figura 38. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación durante el

2015 - estación cepcam. .................................................................................................................. 127

Figura 39. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación durante el

2015 - estación universidad el bosque. ........................................................................................... 127

Figura 40. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación durante el

2015 - estación universidad de La Salle. ......................................................................................... 128

Figura 41. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación durante el

2015- estación fundación santa fe. ................................................................................................. 129

Figura 42. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación durante el

periodo de estudio - estación cepcam. ........................................................................................... 130

Figura 43. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación durante el

periodo de estudio - estación universidad el bosque. .................................................................... 130

Figura 44. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación durante el

periodo de estudio - estación universidad de La Salle. ................................................................... 131

Figura 45. Distribución espaciotemporal de la lluvia en los meses de enero y julio de 2008. ....... 138

Figura 46. Segundo periodo lluvioso. .............................................................................................. 138

Figura 47. Segundo periodo seco. ................................................................................................... 139

Figura 48. Distribución espaciotemporal de la concentración de nitratos en enero y julio de 2008.

......................................................................................................................................................... 140

Figura 49. Periodo lluvioso. ............................................................................................................. 140

Figura 50. Segundo periodo lluvioso. .............................................................................................. 141

Figura 51. Distribución espaciotemporal de la concentración de sulfatos de enero y julio de 2008.

......................................................................................................................................................... 145

Figura 52. Periodo lluvioso. ............................................................................................................. 145

Figura 53. Segundo periodo lluvioso. .............................................................................................. 146

Page 12: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

11

Tabla 1. Marco normativo de la investigación. ................................................................................. 58

Tabla 2. Valores de referencia de lluvia ácida. ............................................................................... 112

Tabla 3. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de pH. .... 137

Tabla 4. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de nitratos.

......................................................................................................................................................... 142

Tabla 5. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de sulfatos.

......................................................................................................................................................... 144

Page 13: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

12

GLOSARIO.

Acidez: la acidez en una muestra de agua es por su definición, la capacidad para reaccionar

con una base fuerte hasta un determinado valor de pH. En cuerpos de agua naturales, la

acidez es causada principalmente por CO2 y en algunos casos, por ácidos fuertes como

H2SO4 o minerales tipo H2S, también la acidez se puede ver influenciada por la presencia de

en el agua de sales fuertes provenientes de bases débiles, tales como el NH4.

Correlación: en estadística, se refiere a la relación cuantitativa entre dos variables medidas

en escalas ordinales o de intervalos.

Contaminación: es la acción del ser humano cuando, directa o indirectamente, introduce

en el ambiente sustancias de energía con resultados negativos que pueden poner en peligro

la salud de los seres vivos, disminuir la calidad del ambiente y reducir las actividades

recreacionales y de estética del paisaje. (IDEAM, 2014).

Contaminación transfronteriza: contaminación que se ha producido en un país y ha

atravesado fronteras internacionales a través del agua o del aire, llegando a otros países y

causando impactos en el ambiente local. Los efectos pueden reducirse sólo a través de

acuerdos internacionales, dado que los daños se han causados fuera de las fronteras del

país afectado. (Material V - Gunn, S.W.A. Multilingual Dictionary of Disaster Medicine and

International Relief, 1990)

Page 14: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

13

Contaminante: Cualquier especie ajena a la composición del medio en el que se genera. Se

refiere a aquellos agentes que por su composición química pueden conducir a cualquier tipo

de daño en el medio. (IDEAM, 2014)

Dióxido de nitrógeno: (NO2) gas de color pardo rojizo fuertemente tóxico cuya presencia

en el aire de los centros urbanos se debe a la oxidación del nitrógeno atmosférico que se

utiliza en los procesos de combustión en los vehículos y fábricas (Ministerio de Ambiente,

Vivienda y Desarrollo Territorial, 2010)

Dióxido de azufre: (SO2) gas incoloro, no inflamable que posee un fuerte olor en altas

concentraciones. (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2010).

Efecto: consecuencia o impacto.

Estación meteorológica: lugar que reúne determinadas condiciones técnicas normalizadas,

en el que se efectúan observaciones meteorológicas en tiempo real, diferido o ambos,

según la finalidad para la que fue instalada.

Fuente de emisión: es toda actividad, proceso u operación, realizado por los seres

humanos, o con su intervención, susceptible de emitir contaminantes al aire. (Ministerio de

Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2010)

Page 15: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

14

Humedad: se denomina humedad ambiental a la cantidad de vapor de agua presente en el

aire. Se puede expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma

relativa mediante la humedad relativa o grado de humedad. (RMCAB, 2018).

Nitrato: (NO3-) es el resultado de la transformación química de óxidos de nitrógeno (NOx),

Dióxido de nitrógeno e indirectamente el óxido nítrico (NO).

Parámetros meteorológicos: son registros periódicos de la temperatura, precipitación,

humedad relativa, velocidad y dirección del viento, entre otros, que caracterizan el clima de

un lugar. (López, 2012)

PM2.5 (Material Particulado Menor a 2,5 Micras): material particulado con un diámetro

aerodinámico menor o igual a 2,5 micrómetros nominales. (Ministerio de Ambiente,

Vivienda y Desarrollo Territorial, 2010)

PM10 (Material Particulado Menor a 10 Micras): material particulado con un diámetro

aerodinámico menor o igual a 10 micrómetros nominales. El cual tiene una fracción tanto

sólida como líquida (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2010)

Ozono: se refiere para el caso de la lluvia ácida, el ozono troposférico generado en las capas

bajas de la atmósfera y que forma parte de las neblinas de contaminación. Es irritante y

tóxico para el ser humano, también afecta de manera importante a materiales poliméricos

al ser un fuerte oxidante. (IDEAM, 2014)

Page 16: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

15

Radiación solar: es la energía emitida por el Sol, que se propaga en todas las direcciones a

través del espacio mediante ondas electromagnéticas. Esa energía es el motor que

determina la dinámica de los procesos atmosféricos y el clima. La energía procedente del

Sol es radiación electromagnética proporcionada por las reacciones del hidrógeno en el

núcleo del sol por fusión nuclear y emitida por la superficie solar. (IDEAM, 2014)

Sistemas de información geográfica: sistemas que permiten almacenar datos espaciales

para su consulta, manipulación y representación geográfica.

Sistema de transporte: conjunto de instalaciones fijas (redes y terminales), entidades de

flujo (vehículos) y un sistema de control que permiten movilizar eficientemente personas

y bienes, para satisfacer necesidades humanas de movilidad.

Sistema vial: se entiende por sistema vial, la red de vías de comunicación terrestre,

construidas por el hombre, para facilitar la circulación de vehículos y personas. Está

constituido por el conjunto de caminos, rutas, autopistas, calles y sus obras

complementarias (puentes, alcantarillas, obras de señalización, de iluminación, etc.).

Sulfatos: entre los parámetros de caracterización química de la lluvia se encuentran la

conductividad, el pH, el contenido de nitratos y sulfatos. Los sulfatos son sales, se

constituyen como uno de los principales indicadores de intervención de óxidos de azufre en

la calidad del aire, que son los principales precursores de la lluvia ácida. (IDEAM, 2014)

Page 17: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

16

Temperatura: definida desde la teoría molecular como, la energía cinética media de las

moléculas que conforman una sustancia. (Caucali & Ibarra, 2008).

Variable meteorológica: toda propiedad o condición de la atmósfera cuyo conjunto define

el estado físico del tiempo o del clima de un lugar determinado para un momento o periodo

de tiempo dados.

Viento: se refiere específicamente al movimiento horizontal de las parcelas de aire (que

alcanzan grandes distancias y pueden persistir en diferentes escalas de tiempo), puesto que

los movimientos verticales, limitados por el espesor de la Capa Límite Planetaria (CLP o PBL

por sus siglas en inglés) son principalmente valorados con el proceso convectivo. (López,

2012).

Page 18: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

17

RESUMEN.

El presente proyecto se desarrolló con el fin de realizar un análisis comparativo de tres

estudios de lluvia ácida, los cuales permitan establecer el comportamiento de las diferentes

variables meteorológicas (temperatura ambiente, humedad relativa, velocidad y dirección

del viento durante el período de estudio 2011-2019) en tres diferentes localidades

(Usaquén, La Candelaria y Chapinero) de la ciudad de Bogotá D.C, y sus posibles efectos

sobre la vegetación, las condiciones climáticas e infraestructura de estas localidades.

Para establecer el proceder del clima y su relación con el fenómeno de lluvia ácida se

empleó la información meteorológica (dirección y velocidad del viento, humedad relativa,

precipitación y temperatura) la cual se obtuvo de los estudios previamente realizados

durante el periodo de estudio, para luego identificar el grado de acidez y como esta influye

en la degradación del medio ambiente de la zona de estudio. Para esto se analizarán los

resultados obtenidos de estudios desarrollados previamente sobre concentraciones de

sulfatos, nitratos y pH, de muestras de agua lluvia en las localidades de la ciudad de Bogotá

seleccionadas para el presente estudio.

En este proyecto también se evalúa el comportamiento de la acidez de la lluvia y su relación

con las condiciones meteorológicas en la zona del piedemonte de la ciudad de Bogotá.

Palabras clave: Chapinero, Usaquén, La Candelaria, Lluvia Ácida, Condiciones climáticas,

Calidad de Aire.

Page 19: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

18

ABSTRACT.

This project was developed to carry out a comparative analysis of three acid rain studies

that allows establishing the behavior of the different meteorological variables (ambient

temperature, relative humidity, wind speed and wind direction during the study period

2011-2019) in three different localities (Usaquén, La Candelaria and Chapinero) of the city

of Bogotá DC, and their possible bad effects on the vegetation, climatic conditions and

infrastructure of these localities.

To establish the behavior of the climate and its relationship with the acid rain phenomenon,

meteorological information (wind direction and wind speed, relative humidity, precipitation

and temperature) was used, which was obtained from the studies previously carried out

during the study period. To later identify the degree of acidity and how it influences the

degradation of the environment in the study area. For this, the results of studies on

concentrations of sulfates, nitrates, and pH, of rainwater samples will be previously

analyzed.

This project also evaluates the behavior of the acidity of the rain and its relationship with

the meteorological conditions in the foothills of the city of Bogotá.

Keywords: Chapinero, Usaquén, La Candelaria, Acid Rain, Climatic conditions, Air Quality.

Page 20: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

19

INTRODUCCIÓN.

La calidad del aire tiene que ver con el grado de contaminación presente en el aire

inmiscible, siendo este último la fracción respirable de los seres humanos. Dicho grado

viene definido por la concentración de sustancias y partículas generadas por fuentes

antropogénicas como por fuentes naturales las cuales son emitidas a la atmósfera, a esto le

denominan contaminantes atmosféricos, sustancias que van a la atmósfera.

Los contaminantes atmosféricos se clasifican en primarios y secundarios. Los primarios son

aquellas sustancias emitidas directamente a la atmósfera. Los contaminantes secundarios

no son emitidos directamente, estos se forman a partir de un conjunto de reacciones

secundarias en la atmósfera, estas reacciones ocurren a partir de los contaminantes

primarios. Por ejemplo, el NO2 es un contaminante secundario, porque a partir de

reacciones catalíticas, se disocian los iones de oxígeno los cuales tienen capacidad de

reaccionar con este contaminante formando NO, como por ejemplo la formación de ozono

a nivel troposférico, el cual es un proceso netamente secundario a partir de la radiación

solar y de un proceso fotoquímico.

Dentro de la problemática de calidad de aire se encuentra la formación de lluvia ácida

creando consecuencias directas, como lo es la alteración en los ecosistemas, efectos sobre

la calidad del suelo, la vegetación, los cuerpos de agua, creando acidificación del medio,

afectando indirectamente a la población.

Page 21: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

20

Este tipo de deposición se forma cuando los compuestos gaseosos precursores de la lluvia

ácida entran en contacto con el vapor de agua, la luz y el oxígeno de la atmósfera y se crea

una mezcla de ácido sulfúrico y ácido nítrico. Después de estos procesos y de estas

reacciones catalíticas iniciadas en forma fotoquímica en la atmósfera, esta mezcla viaja

muchos kilómetros, precipitándose y cayendo al medio en forma de deposición húmeda.

(IDEAM - Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2004).

Estos gases pueden alcanzar niveles muy altos de la atmósfera, en donde se mezclan y

reaccionan con agua, oxígeno y otras substancias químicas y forman más contaminantes

ácidos, conocidos como lluvia ácida. El dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno se

disuelven fácilmente en agua y pueden ser transportados por el viento, teniendo una

incidencia de fenómenos globales. En consecuencia, los dos compuestos pueden recorrer

largas distancias, y convertirse en parte de la lluvia, el agua lluvia y la niebla que tenemos

en ciertos días.

La lluvia ácida es considerada entonces como un fenómeno relacionado con el transporte

de los contaminantes, el cual es determinado por la dirección y velocidad del viento,

además de otros aspectos topográficos y meteorológicos que incluyen la altitud y la latitud

(factores que determinan la altura de capa de mezcla de los contaminantes, y fenómenos

de inversión térmica que determinan los grados de contaminación, entre otros). Los

mecanismos de transporte y transformación de la lluvia ácida configuran el problema de la

Page 22: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

21

Contaminación Transfronteriza o transfronteriza. (IDEAM - Instituto de Hidrología,

Meteorología y Estudios Ambientales, 2004)

Según los últimos informes del estado de la calidad del aire, elaborados por el Instituto de

Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), el contaminante con mayor

potencial de afectación en el territorio nacional es el Material Particulado Menor a 2.5

micras (PM2.5), como lo mencioné previamente, el PM también tiene una fracción líquida,

esta principalmente estaría asociada a la formación de aerosoles atmosféricos producto de

los procesos de convección en zonas marítimas, este efecto puede ser de gran importancia

porque puede afectar la calidad del aire y, por ende, generar un aumento en la

concentración de acidez en el rainwater, el cual está constituido por partículas con radio

aerodinámico menor a 2.5 micras, como principales daños ambientales, ocasionados por

PM2.5 se pueden encontrar la acidificación de arroyos y lagos, cambio de balance nutricional

de las grandes cuencas fluviales, reducción de los nutrientes del suelo, daño en los bosques

sensibles y cultivos agrícolas, efectos perjudiciales sobre la diversidad de ecosistemas y

contribución a los efectos de la lluvia ácida, entre otros, el PM2.5 es producido

principalmente por fuentes asociados en su mayoría a procesos de combustión interna o

externa. (IDEAM - Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2004)

Page 23: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

22

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA.

l. ANTECEDENTES.

El conocimiento del fenómeno de la sedimentación ácida (lluvia ácida) se remonta al año

1845, cuando M. Ducros caracterizó la precipitación durante fuertes tormentas en Francia,

identificando características ácidas debido, según su concepto, a ácido nítrico formado

naturalmente a causa de las fuertes descargas eléctricas (Gorham, 1998). Estos primeros

reportes se basaron principalmente en la observación del fenómeno y no en el análisis

profundo de sus posibles causas y efectos. Además, no era un tema de interés general, por

lo que estuvo relegado a unos cuantos científicos de la época, principalmente en Europa.

Posteriormente, en la península escandinava y en Gran Bretaña se desarrollaron los

primeros estudios de interés, que generaron las bases para la descripción del fenómeno y

aún más importante, mostraron al mundo la importancia de adelantar políticas conjuntas

para el seguimiento y mitigación de los efectos de la lluvia ácida, ya que los bosques

escandinavos estaban siendo afectados por la contaminación producida en Inglaterra.

(VÉLEZ UPEGUI et al., 2010)

En 1850 es utilizado el término “lluvia ácida”, por el químico británico Robert Angus Smith,

quien investigaba la química del aire que emiten las industrias británicas. Smith demostró

que estas fábricas hacían emisiones directas al aire de hollín y sustancias que cambian la

química de la lluvia haciéndola más ácida.

Page 24: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

23

Uno de los problemas asociado a la contaminación atmosférica es la lluvia ácida, las

primeras apariciones de este fenómeno se observaron en Suecia (1848), Inglaterra (1877) y

en Alemania (1867), donde se publicó que por alguna razón las lluvias eran más ácidas de

lo normal, fue en ese sentido que Lee M. & Thomas (1986) señalaron que “el agua de lluvia

naturalmente es considerar ácida, dado que su pH suele ser de 5.6, debido a que el agua es

un excelente solvente, y cuando esta cae disuelve algo del dióxido de carbono (CO2)

presente en la atmósfera y retorna a la superficie en forma ácido carbónico. (Lee M &

Thomas. 1986. "The Next Step: Acid Rain)

A fines de la década de los 80 y principio del siglo pasado, los países industrializados

comenzaron a desarrollar estrategias y políticas medioambientales para el control de la

emisión de gases de efecto invernadero, y como medida precautelar se fueron emitiendo

impuestos a todas las industrias que emitían SO2, de NOx u otro tipo de contaminante

atmosférico. Lamentablemente este mecanismo regulador adoptado no fue efectivo pues

durante más de una década la emisión de gases de efecto invernadero avanzó a pasos

agigantados y pese a todas las medidas de control y mitigación los efectos adversos

medioambientales sobre la atmósfera no pueden ser controlados. Actualmente la lluvia

ácida es uno de los problemas ambientales que sufre nuestro planeta (Robertson, N. &

Wunder, S. 2005)

Page 25: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

24

Una reunión ministerial sobre la protección del medio ambiente llevada a cabo en Ginebra

en 1979 dio lugar a que 34 gobiernos y la Comunidad Europea firmaron el Convenio sobre

la contaminación atmosférica transfronteriza a larga distancia. Este fue el primer

instrumento internacional jurídicamente vinculante que trató el problema de la

contaminación atmosférica con arreglo a un criterio regional amplio. Más tarde, se firmaron

sendos Protocolos a este Convenio sobre la reducción de las emisiones de azufre (1985), el

control de las emisiones de óxidos de nitrógeno (1988), el control de las emisiones de los

compuestos orgánicos volátiles (1991) y una mayor reducción de las emisiones de azufre

(1994). (Organización Marítima Internacional, s. f.)

Por otro lado, en 1990 se adoptó en Londres un Protocolo en virtud del cual se enmendó el

Protocolo original y se fijaba el año 2000 como fecha límite para la eliminación gradual de

los halones y los clorofluorocarbonos (CFC) que agotan la capa de ozono. En 1992 se adoptó

un segundo Protocolo en Copenhague, en cuyo marco se fijaron fechas para la eliminación

acelerada de las sustancias controladas, limitándose el uso de sustancias de transición, y se

fijaron fechas para la eliminación gradual de los hidroclorofluorocarbónoses (HCFC) y el

bromuro de metilo (plaguicida gaseoso que agota la capa de ozono). (Organización

Marítima Internacional, s. f.)

En estudios realizados en América del Norte; durante el periodo 2002-2003, en la Pirámide

de los Nichos, El Tajín, Veracruz, México, se realizó el muestreo y la recolección de muestras

de agua lluvia, donde aplicaron análisis de trayectoria atmosférica a cada muestra de

Page 26: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

25

precipitación con objeto de determinar las rutas de transporte aéreo correspondientes a

las precipitaciones.

Los análisis indican que el 85 por ciento de los eventos de precipitación para los que se

tomaron muestras en El Tajín correspondieron a lluvia ácida (pH < 5.62). El análisis de la

trayectoria inversa de estos fenómenos de acidez registró una gran variación, lo que indica

que no hubo preferencia direccional aparente para el transporte durante tales eventos y

sugiere la importancia de las fuentes locales. La zona arqueológica de El Tajín está rodeada

de posibles fuentes de precursores de lluvia ácida en la forma de industrias que queman

petróleo con un elevado contenido de azufre (como centrales eléctricas y refinerías).

(cec.org, s. f.)

En América del Sur la contaminación transfronteriza se hizo presente en los países de

Uruguay y Brasil, debido a una denuncia presentada por Uruguay alegando la formación de

lluvia ácida formada por una termoeléctrica de Brasil.

El médico Walter Milán, director de salud del Ministerio de Salud Pública de Cerro Largo -

Uruguay, dijo que la contaminación que produce la usina brasileña de Candiota es uno de

los principales factores para que allí exista un alto número de pacientes alérgicos y con

cáncer de pulmón y enfermedades respiratorias. Milan añadió que está comprobado el alto

índice de acidez de la lluvia que se abate sobre Cerro Largo e indicó que es el único lugar de

Page 27: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

26

Uruguay en el que se observan trastornos en la naturaleza, con cambios nítidos en el color

de las hojas de los árboles y los plantíos en las huertas y las granjas. (RONZONI, 1996)

En Colombia la lluvia ácida afecta cada vez más a cultivos y recursos naturales, estos de

manera directa reciben el agua lluvia que es usada para su desarrollo, la lluvia ácida acaba

con los microorganismos fijadores de nitrógeno en la vegetación, y de manera indirecta

causa el empobrecimiento de ciertos nutrientes esenciales tales como el magnesio y el

calcio, por lo que los cultivos y vegetación se hacen vulnerables a las plagas.

El IDEAM es el Instituto representante de la OMM en Colombia, por lo tanto, se ha

encargado desde el año 1998 de manejar el sistema de monitoreo de lluvia ácida en el país.

A lo largo de la puesta en marcha del programa, se han intentado seguir los preceptos de la

Organización, enfrentando restricciones para conseguirlo. A pesar de estas limitaciones, el

monitoreo de la lluvia ácida ha sido utilizado como un indicador de la incidencia de

actividades antrópicas sobre la calidad del aire. (Ecológica, 2014)

Según estudios realizados para la evaluación de los niveles de contaminación en las zonas

del Valle de Aburrá - Antioquia, convenio entre el Área metropolitana y la Universidad

Nacional en Medellín en el 2008, se han identificado distintas repercusiones negativas para

el bienestar de las plantas o cultivos. Por ejemplo, en la de Medellín los árboles se están

viendo afectados por la lluvia ácida pues esta les está generando la disminución de color,

Page 28: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

27

hojas y de la capa de grasa protectora, la cual se va degradando por el almacenamiento seco

de dióxido de azufre. (Vargas Gaitán, 2015)

ll. PREGUNTA PROBLEMA.

¿La comparación de los niveles y alteraciones de diversas variables fisicoquímicas (pH,

nitratos, sulfatos) medidas en el periodo comprendido entre 2011 y 2019 pertenecientes a

tres estudios de lluvia ácida permitirán comprender las repercusiones que estas variaciones

tienen sobre la vegetación, las condiciones climáticas e infraestructura del piedemonte de

la ciudad de Bogotá D.C?

lll. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA.

La lluvia ácida es considerada como un problema de calidad del aire con consecuencias

indirectas sobre la salud humana. Sin embargo, el fenómeno causa la acidificación del

medio, generando efectos sobre los suelos, la vegetación y los cuerpos de agua, los cuales

afectan directamente la calidad de vida de la población y las estructuras físicas de la ciudad

(IDEAM, PROBLEMA DE LA LLUVIA ÁCIDA, 2014)

La contaminación atmosférica originada a partir de las actividades antrópicas se ve

directamente relacionada con el aumento de población, desde la llegada de la era industrial

este fenómeno ha venido creciendo, afectando nuestro diario vivir. Como consecuencia de

la contaminación atmosférica, el planeta se encuentra en una constante lucha frente a los

cambios que las diversas actividades antrópicas generan, como resultados de esta

Page 29: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

28

contaminación se encuentra: efecto invernadero, cambio climático y alteraciones de la capa

de ozono siendo quizá la más preocupante, ya que por medio de esta se crea el fenómeno

denominado lluvia ácida, que tiene su origen en la combinación de la humedad atmosférica

con las sales ácidas como los sulfatos, nitratos, carbonatos, etc. Y que precipitan en forma

de deposición húmeda y/o seca. Estas sales ácidas contaminantes son el producto final de

la cadena de reacciones químicas de oxidación, reducción e hidrólisis que experimentan los

gases de dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno, monóxido de carbono y otros.

Las causas de esto tienen que ver con las deficiencias tecnológicas e incremento del

consumo de combustibles, generado por la falta de eficiencia, las elevadas concentraciones

demográficas e industriales y el rápido aumento del número de vehículos automotores. Las

cuales están afectando la salud humana, biodiversidad y ecosistemas; más evidentes en las

naciones y países de primer mundo y en vías de desarrollo como Colombia. (RAMOS, 2018)

Page 30: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

29

JUSTIFICACIÓN.

En las localidades ubicadas en el piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C específicamente

Chapinero, Usaquén y La Candelaria, es común observar asentamientos con deficientes

condiciones técnicas de diseño e infraestructura, ubicados en zonas de antiguas canteras o

aún en áreas de explotación minera sobre los Cerros Orientales, los barrios ubicados sobre

estos Cerros en su mayoría están catalogados como ilegales, en teoría son zonas de

expansión urbana las cuales están relacionadas al aumento poblacional que se está

generando en la ciudad de Bogotá desde hace algunos años, debido a esto carecen de una

cobertura total de servicios públicos. Estas condiciones amenazan seriamente la

sostenibilidad en la zona verde y, por consiguiente, el rol en la calidad de vida de la

población bogotana ubicada en dicha zona.

Aunque para la década del 2000 se identificó que el principal problema de calidad de aire

eran las excedencias (material particulado, PM10, PM2.5) de la norma en algunas estaciones

de la RMCAB (Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bogotá), también se reconoció el

aporte de óxidos de azufre por el parque automotor de Bogotá cuyo combustible

principalmente era diésel compuestos por 21 ppm de azufre en el 2013 (Téllez, 2014). Para

el 2011 el 95,01% de los vehículos que transitaban en Bogotá usaban gasolina como

combustible, que hasta el 2009 contenían 900 ppm de azufre (SECRETARIA DISTRITAL DE

AMBIENTE, 2011)

Page 31: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

30

En ese sentido, es posible suponer un deterioro de la calidad del aire en esta franja oriental

de Bogotá, debido a las emisiones de gases como los NOx y SOx, producidos por el parque

automotor que circula por las vías principales de la localidad (carreras 7, 9 y 15, Avenida 19

y las calles 116, 127, 134 y 170), y de partículas generadas por las industrias extractivas de

materiales para construcción (canteras) ubicadas sobre la Carrera 7 entre calles 128 y 190.

Propendiendo por la calidad de aire de Bogotá, la academia está llamada a contribuir con

estudios que sirvan como base para la formulación de soluciones por parte de la Secretaría

Distrital de Ambiente como autoridad ambiental, que permitan prevenir, controlar y mitigar

la contaminación del recurso, acciones que a su vez contribuyan a la conservación de la

estructura ecológica principal y su infraestructura.

A la fecha se han elaborado manera independiente estudios evaluativos de las condiciones

de acidez en la lluvia ácida en la zona de influencia, pero no se han efectuado

comparaciones que permitan integrar los resultados obtenidos para la zona de piedemonte,

por este motivo se realizará este proyecto, con el objetivo de generar un documento de

análisis comparativo sobre las repercusiones que ocasionan las alteraciones meteorológicas

sobre periodo y las zonas de estudio.

Page 32: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

31

OBJETIVOS.

OBJETIVO GENERAL.

Establecer la relación de la acidez de la precipitación con las condiciones atmosféricas que

rigen el comportamiento del clima en las localidades de Chapinero, Usaquén y La

Candelaria, ubicadas en el piedemonte de la cordillera Oriental de la ciudad de Bogotá D.C,

durante el período 2011-2019.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

● Establecer el comportamiento espaciotemporal de las variables meteorológicas

(Lluvia, temperatura, humedad y viento) las cuales determinan el comportamiento

del clima en la zona de estudio.

● Determinar el posible comportamiento ácido de las precipitaciones en tres

localidades de Bogotá D.C (Candelaria, Chapinero, Usaquén); para ello se analizarán

los resultados previamente de estudios sobre concentraciones de sulfatos, nitratos

y pH, de muestras de agua lluvia.

● Elaborar un documento mediante el cual se evidencie la comparación de los estudios

de lluvia ácida por medio de herramientas de comparación (gráficas, tablas,

diagramas) que permitan establecer el comportamiento de las diferentes variables

en la zona de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C

Page 33: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

32

CAPÍTULO 1. MARCO DE REFERENCIA.

1.1 MARCO CONTEXTUAL.

Con el objeto de contextualizar la presente investigación se realiza una breve descripción

de la zona de estudio, en este caso las localidades de Chapinero, Usaquén y La Candelaria,

seleccionadas para el desarrollo del estudio, debido a que representan una parte de la zona

de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C.

1.1.1 LOCALIZACIÓN.

● CHAPINERO

La localidad de Chapinero es la número 2 de Bogotá, está ubicada en el centro-oriente de

la ciudad y limita, al norte, con la calle 100 y la vía a La Calera, vías que la separan de la

localidad de Usaquén; por el occidente, el eje vial Autopista Norte-Avenida Caracas que la

separa de las localidades de Barrios Unidos y Teusaquillo; en el oriente, las estribaciones

del páramo de Cruz Verde, la “Piedra de la Ballena”, el “Pan de Azúcar” y el cerro de las

Moyas, crean el límite entre la localidad y los municipios de La Calera y Choachí.

El río arzobispo (calle 39) define el límite de la localidad al sur, con la localidad de Santa Fe.

Chapinero tiene una extensión total de 3.898,96 hectáreas con un área rural de 2.664,25 ha

(68%) y un área urbana de 1.234,71 ha (32%).

Page 34: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

33

Figura 1. Ubicación de la localidad de Chapinero Fuente: Google Maps, 2020

● USAQUÉN

La localidad de Usaquén es la número 1 de Bogotá, se ubica en el extremo nororiental de

Bogotá y limita, al occidente, con la Autopista Norte, que la separa de la localidad de Suba;

al sur, con la calle 100, que la separa de la localidad de Usaquén; al norte, con los municipios

de Chía y Sopo, y al oriente, con el municipio de La calera. Usaquén tiene una extensión

total de 6.531,32 hectáreas (ha), de las cuales 3.521,66 ha se clasifican en suelo urbano,

Page 35: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

34

289,74 ha en suelo de expansión y 2.719,92 ha se clasifican como áreas protegidas en suelo

rural, lo que equivale al 41,6% del total de la superficie de la localidad. Usaquén es la quinta

localidad con mayor extensión del Distrito.

Figura 2. Ubicación de la localidad de Usaquén Fuente: Google Maps, 2020

Page 36: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

35

● LA CANDELARIA

La localidad de La Candelaria es la número 17 de Bogotá, está ubicada en el centro de la

ciudad y limita, al norte, con la localidad de Los Mártires; al sur, con la localidad de San

Cristóbal; al oriente, con la localidad de Santa Fe, y al occidente, con las localidades de Los

Mártires y Antonio Nariño. La Candelaria tiene una extensión total de 183,89 hectáreas (ha),

toda esta área corresponde a suelo urbano, ya que esta localidad no presenta suelo rural ni

suelo de expansión.

Figura 3. Ubicación de la localidad de La Candelaria Fuente: Google Maps, 2020

Page 37: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

36

1.1.2 CLIMATOLOGIA.

● CHAPINERO

El clima de la localidad de Chapinero es frío, subhúmedo, con tendencia a la sequía a medida

que se avanza en sentido sureste, con vientos de baja intensidad y frecuentes heladas que

en época de verano favorecen fenómenos de inversión térmica. Temperatura Promedio

14.2°C Humedad relativa en los meses lluviosos 74 a 77% Humedad relativa en los meses

secos 66 a 74% Precipitación 1200 y 1000 mm. La precipitación media multianual

corresponde a 916 mm, con dos periodos húmedos en el año. Entre abril y mayo se registra

el primero de ellos y el segundo, entre octubre y noviembre. (IDIGER, 2018)

● USAQUÉN

Según los reportes de la estación de la Universidad El Bosque, la más cercana a la zona de

estudio, la temperatura de los últimos 8 años ha sido en promedio 14.6°C, la velocidad del

viento 1.4 m/s y la precipitación 850 mm/año.

● LA CANDELARIA:

El clima de La Candelaria presenta dos periodos de lluvias y dos secos. El primer periodo del

año entre enero y febrero se caracteriza por presentar condiciones secas, al igual que Julio

y agosto, durante abril y mayo son lluviosos y los meses de marzo, junio, septiembre y

diciembre son de transición entre condiciones secas y lluviosas. La temperatura media en

Page 38: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

37

los periodos lluviosos es de 13,4ºC y durante el día oscila entre los 8 y 19ºC; durante esta

época el cielo permanece con alta nubosidad y se producen los máximos de temperatura

alrededor de las 2 pm y los mínimos entre las 6 y 7 am. La humedad relativa media de los

meses secos es de 69%, la cual varía durante el día en forma inversa con la temperatura del

aire; así, la máxima humedad en el día es de 92%, entre las 5 y 6 am, y la mínima se presenta

generalmente entre las 12m y 2pm, con valores de 48%, mientras que la humedad relativa

media de los meses lluviosos oscila entre 77% y 79% y alcanza su máxima entre las 5 y 6 am

con valores que superan el 92% y la mínima humedad entre las 12 m y 2 pm, con valores

alrededor del 60%25 . La precipitación media anual en la localidad oscila entre 1.050 mm

anuales, en el extremo occidental, hasta más de 1.150 mm en el borde oriental, en el sector

del molino y la Quinta de Bolívar respectivamente. (D. Acosta & L. Barahona, 2008).

1.1.3 CALIDAD DEL AIRE.

● CHAPINERO

La localidad no cuenta con industrias que emitan partículas a la atmósfera; sin embargo, el

elevado tráfico vehicular en las grandes vías como la Avenida Circunvalar, la Caracas, carrera

13, 7. ª, 15 y calles 100, 92, 72, 39, 80, 63 y 53 contaminan el aire con gases tóxicos como el

monóxido de carbono, el ozono y el óxido de nitrógeno, especialmente en las horas pico.

También se genera contaminación por polvo, especialmente en los sectores de la calle 100

entre la carrera 7ª y la Autopista Norte; la calle 80; la carrera 7ª, la Avenida Caracas y las

Page 39: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

38

carreras 11 y 13. (Secretaría de Hacienda Departamento Administrativo de Planeación,

2004)

● USAQUÉN

La calidad del aire se ve afectada por dos tipos de fuentes. La primera se debe al transporte

de materiales en las canteras. Estas fuentes móviles producen levantamiento de polvo que

se asientan en el sector y viajan hasta depositarse sobre nuevos focos de dispersión como

las vías. La segunda fuente es ocasionada por el alto tráfico vehicular que emite monóxido

de carbono, el momento más crítico de emisión de gases se da en las denominadas horas

pico. (Delgado & Mejía, 2000).

● LA CANDELARIA

La Secretaría Distrital de Salud señala que las fuentes móviles, en especial el elevado tráfico

automotor que tiene lugar en algunas zonas de congestionamiento vial, como es el caso de

la Avenida Décima, constituyen una fuente importante de contaminación atmosférica en la

zona, sin embargo, cabe destacar que este tipo de contaminación ha disminuido en los

últimos años, gracias al control de gases que ha venido realizando el Dama a lo largo de

toda la ciudad. Adicionalmente, datos generales de la Secretaría Distrital de Salud de 1991

señalaban la existencia de concentraciones elevadas de dióxido de nitrógeno (NO2) en la

parte central de la ciudad. (Secretaría de Hacienda Departamento Administrativo de

Planeación, 2004)

Page 40: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

39

1.1.4 GEOMORFOLOGÍA.

● CHAPINERO

La localidad de Chapinero se encuentra ubicada en el centro del área urbana de Bogotá. Su

altura va de los 2.600 a los 3.550 metros sobre el nivel del mar, tiene un clima frío

subhúmedo y la temperatura promedio anual es de 14,2 grados centígrados. Dentro de sus

límites se presentan dos unidades geomorfológicas claramente diferenciables, una zona

plana de sabana y una zona montañosa correspondiente a la cordillera Oriental. La parte

montañosa de la localidad de Chapinero se encuentra atravesada por varios cuerpos de

agua de los cuales los más importantes son el río Arzobispo, las quebradas La Vieja, Rosales,

El Chicó, Las Delicias y numerosas escorrentías secundarias que conforman una red de

considerable importancia ecológica. (Secretaría de Hacienda Departamento Administrativo

de Planeación, 2004).

● USAQUÉN

La localidad de Usaquén presenta dos unidades claramente distinguibles: la zona baja o

plana, suavemente ondulada, cuyos sectores planos más bajos están formados por

depósitos aluviales del río Bogotá; y la zona montañosa, compuesta por formaciones

sedimentarias de rocas arenosas, duras y resistentes a la erosión y por rocas arcillosas

blandas. Los cerros orientales son de uso eminentemente forestal. Su potencialidad es

exclusivamente para uso protector del suelo, sin recomendarse para ellos la urbanización o

Page 41: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

40

la explotación minera. Por la zona montañosa de Usaquén corren gran número de

corrientes, dentro de las cuales las más importantes son: las quebradas Torca, La Floresta,

La Cita, San Cristóbal, Delicias del Carmen, Contador, La Chorrera, el canal Callejas de la calle

127, así como numerosas escorrentías. (Secretaría de Hacienda Departamento

Administrativo de Planeación, 2004)

● LA CANDELARIA

Teniendo en cuenta la composición litológica, las formaciones rocosas, topografía, suelos y

procesos geomorfológicos, se identificaron cuatro unidades geomorfológicas:

● Una unidad de superficie plana a suavemente inclinada de oriente a occidente

(pendiente menor de 4 grados) constituida por depósitos fluviales lacustres

cuaternarios, con predominio de materiales arcillosos. La superficie de esta unidad

se encuentra totalmente ocupada por construcciones y vías de estructura en general

estable.

● Una unidad con pendientes entre 4 y 28 grados, formada por arcillas y areniscas

meteorizadas que se expone en áreas no urbanizadas, la unidad presenta

inestabilidad y susceptibilidad al transporte de materiales. No obstante, el 90% de

esta unidad está cubierta por infraestructura urbana.

● Una unidad con pendientes entre 4 y 28 grados, constituida por depósitos coluviales

originados por la meteorización y erosión de los cerros originando sedimentos que

Page 42: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

41

han sido transportados por el agua y la gravedad depositándose en el pie de los

cerros al disminuir la energía de arrastre. Estos materiales coluviales se mezclan con

otros de tipo aluvial-torrencial que fueron transportados por el río San francisco en

el extremo nororiental de la localidad. Esta unidad está ocupada también por

construcciones e infraestructura urbana estable.

● Por último, una unidad con pendientes mayores a 12 grados, que hace parte de la

cuenca del Río San Francisco y está ubicada topográficamente encima de las

unidades anteriores. Contiene una litología arcillosa alterada y suelos residuales

blandos y altamente frágiles. (CARACTERIZACIÓN GENERAL DE ESCENARIOS DE

RIESGO, 2017)

1.1.5 USOS DEL SUELO.

● CHAPINERO

El suelo urbano de Chapinero, que comprende en total 6.616 hectáreas (ha), de las cuales

2.816 (ha) son zonas protegidas; en este suelo urbano se localizan 1.093 (ha) de áreas por

desarrollar, que son terrenos que no han sido urbanizados. El suelo rural es comprendido

por 2.707 (ha). (secretaria del Hábitat et al., 2019)

● USAQUÉN

El suelo urbano del territorio distrital lo constituyen las áreas que, por contar con

infraestructura vial, redes primarias de energía, acueducto y alcantarillado, hacen posible

Page 43: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

42

la urbanización o edificación. El suelo urbano de Usaquén, que comprende un total de

3.521,7 hectáreas (ha), de las cuales hay 276,99 ha de áreas protegidas; en este suelo

urbano se localizan 533,99 ha de áreas por desarrollar, que son terrenos que no han sido

urbanizados. El suelo urbanizado son 2.987,67 ha, que resultan de restarle a la superficie

de suelo urbano el área de los terrenos sin desarrollar. En este suelo urbano se localizan

aproximadamente 2.291 manzanas, que ocupan un total de 2.292,06 ha. (Secretaría de

Hacienda Departamento Administrativo de Planeación, 2004)

● LA CANDELARIA

El suelo urbano del territorio distrital lo constituyen las áreas que, por contar con

infraestructura vial, redes primarias de energía, acueducto y alcantarillado, hacen posible

la urbanización o edificación. La Candelaria cuenta con 183,89 hectáreas (ha) de suelo

urbano, correspondientes a la totalidad de su territorio, por lo cual la localidad no cuenta

con áreas protegidas ni áreas para desarrollar. De esta forma, La Candelaria es, después de

Sumapaz, que por su condición de localidad rural no posee suelo urbano, la localidad con

menor extensión de suelo urbano dentro de las 20 localidades del Distrito. Dentro del suelo

urbano de La Candelaria se localizan un promedio de 164 manzanas, que ocupan una

extensión total de 140,39 ha. (Secretaría de Hacienda Departamento Administrativo de

Planeación, 2004).

Page 44: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

43

1.1.6 POBLACIÓN LOCAL.

● CHAPINERO

Indicadores demográficos muestran que la localidad de Chapinero cuenta, para el 2019, con

una población de 125.750, distribuidos de la siguiente manera: de 0-18 años, 23.206; de 19-

59 años, 82.300; y mayores de 60 años, 20.244. (Secretaría del Hábitat et al., 2019)

● USAQUÉN

Indicadores demográficos muestran que la localidad de Usaquén cuenta, para el 2019, con

una población de 476.184, distribuidos de la siguiente manera: de 0-18 años, 102.800; de

19-59 años, 299.370; y mayores de 60 años, 74.014. (Secretaría del Hábitat et al., 2019)

● LA CANDELARIA

Indicadores demográficos muestran que la localidad de La Candelaria cuenta, para el 2019,

con una población de 22.041, distribuidos de la siguiente manera: de 0-18 años, 4.336; de

19-59 años, 13.481; y mayores de 60 años, 4.224. (Secretaría del Hábitat et al., 2019).

Page 45: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

44

1.2 MARCO TEÓRICO.

1.2.1 CLASIFICACIÓN DE LOS CONTAMINANTES DEL AIRE

Partículas (PM)

Las PM son un indicador representativo común de la contaminación del aire. Afectan a más

personas que a cualquier otro contaminante. Los principales componentes de las PM son

los sulfatos, los nitratos, el amoníaco, el cloruro de sodio, el hollín, los polvos minerales y el

agua. Consiste en una compleja mezcla de partículas sólidas y líquidas de sustancias

orgánicas e inorgánicas suspendidas en el aire. Si bien las partículas con un diámetro de 10

micrones o menos (≤ PM10) pueden penetrar y alojarse profundamente dentro de los

pulmones, existen otras partículas aún más dañinas para la salud, que son aquellas con un

diámetro de 2,5 micrones o menos (≤ PM2,5). Las PM2.5 pueden atravesar la barrera

pulmonar y entrar en el sistema sanguíneo La exposición crónica a partículas contribuye al

riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares y respiratorias, así como cáncer de

pulmón. (Organización Mundial de la Salud, 2018)

Dióxido de nitrógeno (NO2)

Como contaminante atmosférico, el NO2 puede correlacionarse con varias actividades:

● En concentraciones de corta duración superiores a 200 mg/m3, es un gas tóxico que

causa una importante inflamación de las vías respiratorias

Page 46: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

45

● Es la fuente principal de los aerosoles de nitrato, que constituyen una parte

importante de las PM2.5 y, en presencia de luz ultravioleta, del ozono.

Las principales fuentes de emisiones antropogénicas de NO2 son los procesos de

combustión (calefacción, generación de electricidad y motores de vehículos y barcos).

Dióxido de azufre (SO2)

El SO2 es un gas incoloro con un olor penetrante que se genera con la combustión de fósiles

(carbón y petróleo) y la fundición de menas que contienen azufre. La principal fuente

antropogénica del SO2 es la combustión de fósiles que contienen azufre usados para la

calefacción doméstica, la generación de electricidad y los vehículos a motor.

1.2.2 DEFINICIÓN DE LLUVIA ÁCIDA.

La lluvia es considerada “contaminada”, o lluvia ácida, cuando los óxidos de azufre y de

nitrógeno intervienen en la química de la atmósfera y en su equilibrio, causando que el pH

de la lluvia disminuya a menos de 5,6 en la escala de pH. Como ejemplo se tiene, que la

lluvia con un pH de 4 es 40 veces más ácida que la lluvia en su estado natural, esto debido

a la escala logarítmica del pH (potencial de hidrógeno) (DEAM - Instituto de Hidrología,

Meteorología y Estudios Ambientales, 2014)

La lluvia ácida se produce con la humedad del aire y de los agentes contaminantes de las

fábricas industriales, automóviles y la quema de combustibles fósiles que se combinan con

el óxido de nitrógeno, el dióxido de azufre y el trióxido. Es así como, estas sustancias

Page 47: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

46

químicas acompañan a las precipitaciones que constituyen la lluvia ácida que cae sobre la

tierra (Pineda, 2010).

Según el documento técnico realizado por el IDEAM en 2007 “la acidificación del medio es

catalogada a nivel global como un asunto que hace vulnerables a las regiones de Asia, África

y Sudamérica, esto debido a los procesos regionales, entre los que se encuentran el

desarrollo económico y el crecimiento poblacional, el uso del suelo y diferentes cambios a

nivel climático”. (IDEAM, LLUVIA ÁCIDA, 2007).

Además de los efectos en el entorno, la lluvia ácida ha sido catalogada como un complejo

problema científico, del que hasta el momento no se ha encontrado una solución definitiva.

Esto debido a que sus efectos han sido documentados en diferentes regiones, como un

problema transfronterizo que afecta directamente ecosistemas en países alejados a las

fuentes precursoras de lluvia ácida. De esta manera, países con una baja producción de

emisiones contaminantes, se han visto afectados por emisiones provenientes de zonas con

una alta producción de óxidos de azufre y de nitrógeno (IDEAM, PROBLEMA DE LA LLUVIA

ÁCIDA, 2014).

Por otro lado, se establece que la relación entre el pH y la conductividad es inversamente

proporcional, ya que a medida que las concentraciones de pH aumentan la conductividad

disminuye. Por su parte, el resultado del pH oscila alrededor del valor normal de la lluvia.

Este aspecto coincide con el comportamiento bimodal de la lluvia en Bogotá, dado que en

Page 48: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

47

los periodos de mayor precipitación se registran los mayores valores de conductividad; los

cuales son parcialmente inversos al pH. Sin embargo, el pH se mantiene relativamente

constante, caso contrario a lo ocurrido en la conductividad, la que presenta una disminución

considerable.

El pH en Bogotá presenta un comportamiento que se mantiene relativamente constante en

el tiempo, fluctuando entre valores normales y de acidez de la lluvia (2001 – 2004); sin

embargo, se puede observar una tendencia de disminución del pH en los últimos años de

monitoreo. Por otro lado, parece existir una notoria relación entre el régimen de

precipitación para la ciudad y los valores más bajos de pH, lo que lleva a determinar que

gran parte de los óxidos de azufre y nitrógeno son lavados durante las precipitaciones,

disminuyendo así el pH (IDEAM, Estado y cambio del agua lluvia en Colombia, 2007).

Entre los efectos directos de la lluvia ácida sobre la salud humana, se encuentran afecciones

a los ojos y la piel y la pérdida del cabello. Por otro lado, se cree que la acidificación de las

aguas subterráneas puede afectar el abastecimiento de agua potable, ya que se conoce el

efecto negativo de metales tóxicos como el aluminio y el cadmio que se libera bajo

condiciones de pH inferiores a 5, aunque se han encontrado casos altos de niveles de plomo,

zinc y cadmio aún a pH superiores (entre 5.2 y 6.4).

Las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión, los materiales de construcción

como acero, pintura, plásticos y cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza,

Page 49: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

48

piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. Se acepta que el principal

agente corrosivo individual de los 22 materiales de construcción es el dióxido de azufre y

sus productos secundarios. Las piedras arenisca y caliza se han utilizado con frecuencia

como materiales para monumentos y esculturas. (P. Ruiz & H. Benavides, 2007).

Figura 4. Escala de pH Fuente: (United States Environmental Protection Agency (EPA), 2008)

1.2.3 FUENTES PRECURSORAS.

La lluvia ácida está ligada a dos compuestos principales: el dióxido de azufre (SOx) y los

óxidos de nitrógeno (NOx), sin embargo, en este fenómeno participan otros compuestos de

cloro, amoniaco y compuestos orgánicos volátiles (COV), entre otros. Estos compuestos son

oxidados para convertirse en formas más reactivas con el agua (siendo hidrolizados),

produciéndose así, ácidos fuertes como el ácido sulfúrico y el ácido nítrico. Si estos se

Page 50: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

49

acumulan en el aire pueden alcanzar altos niveles de concentración en contacto con el agua

u oxígeno, causando una forma de contaminación ambiental.

Las sustancias precursoras de la lluvia ácida se producen principalmente a partir de la

quema de combustibles, sobre todo en refinerías de petróleos, en centrales térmicas, en

industrias que emplean hornos, en industrias de minerales, de compuestos de cloro, en la

fabricación o producción orgánica de amoniaco y en la producción o almacenamiento de

los compuestos orgánicos volátiles (COV). Los óxidos de nitrógeno son producidos

mayormente a través de la reacción a altas temperaturas del nitrógeno atmosférico. La

actividad microbiana del suelo se constituye también como una fuente generadora

importante de óxidos de nitrógeno, participando a través del tratamiento y disposición de

residuos, los cuales contribuyen en menor cuantía, pero sin dejar de ser importantes, ya

que se produce óxido nitroso (N2O) y se emite óxido nítrico (NO). Otras fuentes están

representadas, por descargas eléctricas o por introducción en la troposfera de óxidos de

nitrógeno provenientes de la estratosfera. (IDEAM - Instituto de Hidrología, Meteorología y

Estudios Ambientales, 2004).

La precipitación húmeda es más conocida por ser la causante de la acidificación en el medio,

dejando muchas veces a un lado las precipitaciones secas. Este tipo de deposición tiene

lugar cuando los compuestos gaseosos precursores de la lluvia ácida entran en contacto con

el vapor de agua, la luz y el oxígeno de la atmósfera, y se forma una mezcla de ácido sulfúrico

Page 51: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

50

y ácido nítrico. Después de estos procesos y de estas reacciones catalíticas iniciadas en

forma fotoquímica en la atmósfera, esta mezcla viaja muchos kilómetros, precipitándose y

cayendo al medio en forma de deposición húmeda. El ácido producto de este proceso se

deposita en solución en el terreno y los vegetales durante las precipitaciones atmosféricas.

(Granados Sánchez et al., 2010)

1.2.4 FORMACIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA

El dióxido de azufre gaseoso, componente del ciclo del azufre, y los óxidos de nitrógeno, del

ciclo del nitrógeno, se combinan en la atmósfera, así como los óxidos de carbono. La lluvia

y la nieve ácidas se forman cuando estos gases contaminantes, los óxidos de azufre, de

nitrógeno y de carbono, se combinan con el agua, teniendo como acelerador de las

reacciones a la luz solar. Los óxidos de azufre se convierten en ácido sulfúrico (H2SO4) los

óxidos de nitrógeno en ácido nítrico (HNO3) y el dióxido de carbono en ácido carbónico

(H2CO3). Parte de esta mezcla, que vuelve a la tierra como finas partículas (sulfatos y

nitratos), se conoce como deposición seca. Una porción mayor es transportada lejos de la

fuente, y la dirección que toma depende en gran medida de la circulación atmosférica

general. (Granados Sánchez et al., 2010)

Durante su transporte por la atmósfera, el SO–2 y el NO2, y sus productos de oxidación,

participan en reacciones complejas que incluyen al monóxido de cloro y otros compuestos,

además del oxígeno y el vapor de agua. Estas reacciones producen ácidos fuertes,

Page 52: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

51

principalmente ácido nítrico y ácido sulfúrico, que se diluyen en vapor de agua, para

anualmente caer a la tierra en forma de lluvia ácida, nieve y niebla, fenómeno que se conoce

como deposición húmeda. La lluvia ácida se forma a través de las siguientes reacciones

fotoquímicas (Kotz et al., 2008):

La precipitación húmeda es más conocida por ser la causante de la acidificación en el medio,

dejando muchas veces a un lado las precipitaciones secas. Este tipo de deposición tiene

lugar cuando los compuestos gaseosos precursores de la lluvia ácida entran en contacto con

el vapor de agua, la luz y el oxígeno de la atmósfera, y se forma una mezcla de ácido sulfúrico

y ácido nítrico. Después de estos procesos y de estas reacciones catalíticas iniciadas en

forma fotoquímica en la atmósfera, esta mezcla viaja muchos kilómetros, precipitándose y

cayendo al medio en forma de deposición húmeda. (Granados Sánchez et al., 2010).

El ácido producto de este proceso se deposita en solución en el terreno y los vegetales

durante las precipitaciones atmosféricas. El proceso de generación de las precipitaciones

ácidas húmedas sigue, entonces, dos etapas:

Ecuación 1. Reacciones fotoquímicas.

CO2 + H2O <-----> H2CO3

SO2 + H20 -----> H2SO3

2SO2 + O2 <-----> 2SO3

SO3 + H2O -----> H2SO4

2NO2 + H2O -----> HNO3 + HNO3

Page 53: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

52

● Etapa fotoquímica: Esta ocurre en fase gaseosa. El dióxido de azufre y el óxido de

nitrógeno se oxidan a trióxido de azufre (SO3) y dióxido de nitrógeno (NO2),

respectivamente, gracias a la energía proporcionada por la radiación ultravioleta del

sol y por demás agentes oxidantes de la atmósfera.

● Etapa catalítica: Tiene lugar en fase líquida y consiste en la transformación del SO2

original en ácido sulfúrico (H2SO4), por disolución acuosa, siendo catalizada

principalmente por la reacción con sales de hierro y de manganeso presentes en las

gotas de agua. Parte de este ácido es neutralizado en la atmósfera por el amoniaco,

originándose iones amonio (NH4+); el resto aparece disuelto en las gotas de lluvia,

acidificando, en forma de iones sulfato (SO4–2) y de iones hidrógeno. A partir de aquí

se forman los ácidos ya mencionados.

La otra fuente importante de acidez en la lluvia. Las fuentes naturales y directas de SO2 son

las erupciones volcánicas. En cambio, las bacterias son fuentes indirectas de SO2, puesto

que la mayoría son productoras de sulfuro de dimetilo, una substancia que, una vez emitida,

en contacto con el oxígeno del aire es gradualmente oxidada a SO2. Las cenizas volcánicas

se forman, durante una erupción, por la trituración de la roca magmática. Ésta tiene lugar

por la acción de los gases y el vapor de agua de la propia erupción. Los gases ácidos que se

encuentran en las erupciones son CO2 y SO2, así como, en menor cantidad, el ácido

fluorhídrico, HF, y el ácido clorhídrico, HCl. No obstante, el pH de los residuos de polvo

Page 54: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

53

sólidos, que conforman las cenizas, es muy variable. Depende de la cantidad de residuos

ácidos que se adsorben sobre ellas. (Giménez Font, 2015)

1.2.4 INFLUENCIA DE LOS FACTORES CLIMÁTICOS.

La lluvia ácida es considerada como un fenómeno relacionado con el transporte de los

contaminantes, el cual es determinado por la dirección y velocidad del viento, además de

otros aspectos topográficos y meteorológicos que incluyen la altitud y la latitud. Los

mecanismos de transporte y transformación de la lluvia ácida configuran el problema de la

contaminación transfronteriza o transfronteriza. (IDEAM - Instituto de Hidrología,

Meteorología y Estudios Ambientales, 2014).

Los vientos, tienen una gran incidencia en el transporte de las nubes, las cuales se precipitan

(deposición húmeda) en lugares bastante alejados del origen de las emisiones, después de

varios días o semanas. Por otro lado, la deposición seca se constituye en un factor

importante en la neutralización del problema en lugares cercanos a las fuentes emisoras,

ya que la precipitación seca tiene influencia a pocos kilómetros del sitio emisor. Lo anterior

explica por qué, según lo dicho por la OMM en 1991, las precipitaciones húmedas son

neutralizadas en menor grado a grandes distancias, incrementado la probabilidad de que

se desencadenan sus efectos.

La atmósfera es una capa dinámica conformada por la mezcla de gases, que se pueden

agrupar en dos grandes categorías, los componentes mayores entre los que se encuentran

Page 55: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

54

el nitrógeno (78.08% volumen a volumen) y el Oxígeno (20.95% volumen a volumen); y los

componentes menores, constituidos por gases traza y algunos gases nobles. Esta cumple

un papel básico en el ciclo hidrológico porque transporta agua de los océanos a la tierra

actuando como un condensador en una destilería gigante alimentada por radiación solar.

(Manahan, 2007).

El ciclo hidrológico es uno de los procesos que tiene mayor incidencia en la generación de

lluvia ácida, debido a su interacción con los vientos y los gases procedentes de fuentes

naturales y antropogénicas, los cuales participan activamente en procesos de generación,

transformación y transporte de gases y partículas que posteriormente son precipitados en

el medio, en forma de deposición húmeda o seca. (IDEAM, Generalidades de la lluvia ácida.,

2016)

Los factores climáticos que influyen en mayor medida en las reacciones químicas que se

presentan en la atmósfera son:

Temperatura

Afecta las constantes de velocidad de reacción, que fijan la solubilidad de los precursores

en fase líquida y la volatilidad de las mismas gotas.

Page 56: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

55

Precipitación

Actúa como medio para las reacciones de oxidación de los óxidos de nitrógeno y azufre en

medios acuosos y transporta los ácidos formados en la atmósfera a la superficie de la tierra,

por medio del mecanismo de deposición. (López & Herrera, 2011).

Viento

Ejerce una notoria influencia en el estado dinámico del aire, lo cual permite el transporte

de gases procedentes de fuentes naturales o antropogénicas de zonas de mayor

contaminación a zonas de menor contaminación y viceversa, por medio de los movimientos

convectivos y advectivos de las masas de aire, lo cual ocasiona que la lluvia ácida sea

considerada una problemática de escala planetaria. (López & Herrera, 2011)

Nubosidad

La nubosidad es un parámetro que se mide en octas y se comporta en forma inversa a la

insolación. A mayor cantidad de nubes, la penetración de los rayos solares es menor,

situación que se experimenta durante la época lluviosa.

Humedad relativa

La humedad del aire o cantidad de vapor de agua en la atmósfera, además de incidir en la

densidad del aire, favorece la captación de energía calorífica en la atmósfera superficial y

Page 57: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

56

contribuye a la formación de ciertos contaminantes que influyen en la corrosión de los

metales.

1.2.5 EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA.

Efectos en bosques

La lluvia ácida puede ser extremadamente perjudicial para los bosques. La lluvia ácida que

empapa el suelo puede disolver los nutrientes, tales como el magnesio y el calcio, que los

árboles necesitan para mantenerse sanos. La lluvia ácida también permite que el aluminio

se escape al suelo, lo cual hace difícil que los árboles puedan absorber agua. Los árboles

que se hallan en regiones montañosas muy elevadas, tales como piceas y abetos, corren

mucho más riesgo porque están expuestos a las nubes y la niebla ácidas, con mucha más

acidez que la lluvia o la nieve. Las nubes y la niebla ácidas disuelven los nutrientes

importantes que los árboles tienen en sus hojas y agujas. Esta pérdida de nutrientes

disminuye la resistencia de los árboles y los bosques a los daños causados por infecciones e

insectos, y también por el frío del invierno. (United States Environmental Protection Agency

(EPA), 2008)

Efectos en lago y arroyos

Sin contaminación ni lluvia ácida, la mayoría de los lagos y arroyos tendrían un nivel de pH

de alrededor de 6.5. Sin embargo, la lluvia ácida ha hecho que muchos lagos y arroyos en la

Page 58: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

57

región noreste de los Estados Unidos y en ciertos otros lugares tengan niveles de pH mucho

más bajos. Además, el aluminio que se escapa al suelo, a la larga va a dar a los lagos y

arroyos. Lamentablemente, ese aumento de la acidez y de los niveles de aluminio puede

ser mortal para la vida acuática silvestre, incluido el fitoplancton, las efímeras, las truchas

arco iris, las lubinas de boca chica, las ranas, las salamandras manchadas, los cangrejos de

río, y otras criaturas que forman parte de la red alimentaria. (United States Environmental

Protection Agency (EPA), 2008).

Efectos sobre materiales de construcción

La deposición ácida en fase seca o acuosa contribuye a la corrosión de los metales, deterioro

de superficies pintadas y construcciones en mármol y piedra caliza. La sedimentación seca

de compuestos ácidos puede formar hollín que ensucian las superficies de edificios y otras

estructuras. (United States Environmental Protection Agency (EPA), 2008).

El deterioro de la superficie de concreto es grande y la profundidad de corrosión aumenta

con la duración de la corrosión. La observación mediante microscopía electrónica de barrido

mostró que las microestructuras de la punta de la grieta son porosas y sueltas debido a la

corrosión ácida, y muchas grietas entre cruzadas aparecen en la capa de corrosión (Wang,

2017; Mahdikhani et al, 2020). Aunque la piedra caliza (CaCO3) ante la solución ácida tiene

una capacidad neutralizadora como se ve en la siguiente reacción: (Livingston, 2016)

Page 59: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

58

CaCO3 + 2H+ + SO42- Ca2 + H2O + CO2 ^ + SO4

2-

Este sulfato es muy soluble en agua y deteriora las juntas y las matrices que les permite

estar unidos, ocasionando las grietas anteriormente mencionadas. (Vallero, 2008).

1.3 MARCO LEGAL.

A continuación, se presenta un resumen de las normas aplicables a la investigación

desarrollada:

Tabla 1. Marco normativo de la investigación.

GENERALES

NORMA ALCANCE

Ley 1205 de 2008 Establece el mejoramiento de

la calidad del combustible

diésel, tendiente a la

disminución radical de azufre.

Decreto 2107 de 2005

Presidencia de La República

Modifica parcialmente el

Decreto 948 de 199.

El Art. 38 prohíbe las

emisiones visibles de

contaminantes en vehículos

activados por diésel ACPM

con opacidades superiores a

las reglamentadas por la

norma de emisiones y prohíbe

tubos de escape de descarga

horizontal para vehículos

diésel con capacidad de carga

superior a 3 toneladas.

Ecuación 2. Capacidad neutralizadora.

Page 60: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

59

ESPECÍFICAS Y

REGLAMENTARIAS

Resolución 1969 de 1992

Ministerio de Salud

Reglamenta niveles de

emisión permisibles de

contaminantes producidos

por fuentes móviles con

motor Diesel.

Resolución 909 de 2008

Ministerio de Ambiente,

Vivienda y Desarrollo

Territorial

Establece normas y

estándares de emisión

admisibles a la atmósfera por

fuentes fijas.

Resolución 910 de 2008

IDEAM

Establece normas y

estándares de emisión

admisibles a la atmósfera por

fuentes móviles terrestres.

Resolución 2153 de 2010

MAVDT

Ajusta el Protocolo para el

Control y Vigilancia de la

Contaminación Atmosférica

Generada por Fuentes Fijas,

adoptado a través de la

Resolución 760 de 2010 y se

adoptan otras disposiciones.

Resolución 2154 de 2010

MAVDT

Modifica la Res. 650 de 2010

del MAVDT y adopta el

Protocolo para el monitoreo y

seguimiento de Calidad del

Aire.

Resolución 2254 de 2017 Establece la norma de calidad

del aire o nivel de inmisión y

adopta disposiciones para la

gestión del recurso aire en el

territorio nacional para

Page 61: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

60

garantizar un ambiente sano y

minimizar el riesgo sobre la

salud humana.

Fuente: autoras

Page 62: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

61

CAPÍTULO 2. METODOLOGÍA.

2.1 ENFOQUE METODOLÓGICO.

El presente documento se basó principalmente en el enfoque integrado (cualitativo y

cuantitativo). Demostrando la relación entre las variables atmosféricas y la calidad del aire,

mediante el análisis comparativo de tres estudios sobre las afectaciones de la lluvia ácida

en la zona de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C, para finalmente establecer

correlaciones entre estas.

2.1.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN

● Exploratoria: permite establecer una visión general del fenómeno de lluvia ácida en

la zona de estudio y de las repercusiones sobre la vegetación e infraestructura del

piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C.

A la fecha se han elaborado manera independiente estudios evaluativos de las

condiciones de acidez en la lluvia ácida en la zona de influencia, pero no se han

efectuado comparaciones que permitan integrar los resultados obtenidos para la

zona de piedemonte, por este motivo se realizará este proyecto, con el objetivo de

generar un documento de análisis comparativo sobre las repercusiones que

ocasionan las alteraciones meteorológicas sobre periodo y las zonas de estudio.

Page 63: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

62

● Descriptiva: a partir de los resultados de los tres estudios sobre las afectaciones de

la lluvia ácida en la zona de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C se establecen

las correlaciones existentes entre los parámetros fisicoquímicos de la lluvia, las

condiciones climatológicas y la calidad del aire que dan lugar al fenómeno

atmosférico de lluvia ácida, permitiendo establecer las posibles afectaciones sobre

la vegetación e infraestructura del piedemonte.

Page 64: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

63

2.3 DESARROLLO METODOLÓGICO.

Figura 5. Esquema metodológico.

Fuente: autoras.

Page 65: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

64

2.3.1 FASE EXPLORATORIA

En esta fase se realiza una revisión bibliográfica sobre el tema a tratar, también una

compilación y selección de datos de la temperatura, velocidad, dirección del viento,

humedad del aire, precipitación y calidad del aire, requeridos en el análisis comparativo.

2.3.1.1 COMPILACIÓN DE DATOS Y REVISIÓN DE INFORMACIÓN METEOROLÓGICA:

En esta etapa se revisa la información meteorológica disponible en los tres estudios del

piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C.

● CHAPINERO

En el anexo 1 se evidencian las estaciones de la Red de Calidad del Aire de la Secretaría de

Ambiente y las estaciones meteorológicas del IDIGER en la localidad de Chapinero.

En el anexo 2 se observan los puntos de ubicación para las estaciones de muestreo de lluvia

ácida en la localidad de Chapinero.

● USAQUÉN

En el anexo 3 se evidencia la estación de la Red de Calidad del Aire de la Secretaría de

Ambiente Usaquén.

En el anexo 4 se observan los puntos de ubicación para las estaciones de muestreo de lluvia

ácida en la Localidad de Usaquén:

Page 66: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

65

● LA CANDELARIA

En el anexo 5 se evidencian las estaciones meteorológicas de la red existente operada en su

mayoría por el IDEAM en la zona de La Candelaria. Como estación complementaria se toma

la estación instalada en el 2008 en la terraza de la Universidad de La Salle – sede centro.

En el anexo 6 se observan los puntos de ubicación para las estaciones de muestreo de lluvia

ácida en el estudio de La Candelaria.

2.4 FASE DESCRIPTIVA-ANALÍTICA

En esta fase se determinan las relaciones entre las condiciones climáticas y los niveles de

acidez en la zona de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C. Asimismo se comparan los

datos de los niveles de acidez y las condiciones meteorológicas y geográficas presentes

sobre la zona de estudio.

2.5 FASE DE CONCLUSIONES

En esta fase se presentan las conclusiones, generadas a partir de los resultados y su

respectivo análisis de datos obtenidos a través de tres estudios diferentes realizados

durante el período 2011-2019, en la zona de piedemonte de la ciudad de Bogotá D.C.

Dichos resultados son extraídos de los siguientes trabajos:

- Diagnóstico del nivel de acidez en el agua lluvia, asociado a las condiciones climáticas

presentes en la localidad 2 chapinero. (Núñez Lancheros & Vásquez Cuellar, 2019).

Page 67: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

66

- Diagnóstico de las condiciones de acidez en la lluvia y su relación con variables

meteorológicas en la zona de monte de la cordillera oriental, localidad 1 - Usaquén–

Bogotá. (Dorado Rodríguez & Forero Gómez, 2014).

- Diagnóstico de Lluvia Ácida y Condiciones Meteorológicas Asociadas en el Barrio La

Candelaria – Bogotá D.C. (López Jiménez & Herrera Torres, 2011)

Page 68: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

67

CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS.

En el siguiente capítulo se presentan los resultados y análisis de las variables y parámetros

meteorológicos en la localidad de Chapinero (periodo de septiembre del 2018 hasta marzo

del 2019), en la localidad de Usaquén (periodo de abril de 2014 hasta diciembre de 2014) y

la candelaria (periodo enero 2008 hasta diciembre de 2008).

3.1 ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LOS PARÁMETROS METEOROLÓGICOS.

A continuación, se presentan los resultados obtenidos y el análisis del comportamiento

climático correspondiente a la localidad de Chapinero, de Usaquén y La Candelaria.

La información presentada se obtuvo a partir de los trabajos de grado: diagnóstico del nivel

de acidez en el agua lluvia, asociado a las condiciones climáticas presentes en la localidad 2

chapinero (Sharon Núñez & María José Vásquez, 2019) y diagnóstico de las condiciones de

acidez en la lluvia y su relación con variables meteorológicas en la zona de piedemonte de

la cordillera oriental, localidad 1 - Usaquén – Bogotá (Angie Dorado & Ludy Forero, 2015).

Para la zona de La Candelaria se obtuvo la información del artículo: Diagnóstico de Lluvia

Ácida y Condiciones Meteorológicas Asociadas en el Barrio La Candelaria – Bogotá D.C.

(Víctor Leonardo López & Gabriel Herrera Torres, 2008). También del trabajo de grado:

Diagnóstico de lluvia ácida en el sector histórico de La Candelaria-Bogotá D.C. y sus efectos

sobre la fachada de la Catedral Primada de Colombia (Claudia Caucalí & Nathaly Ibarra,

2008).

Page 69: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

68

Así mismo, se extrajo información de las bases de datos registrados en las Estaciones de

Calidad del aire de la Secretaría Distrital de Ambiente, la Red de Monitoreo de Calidad del

Aire de Bogotá (RMCAB),

3.1.1 COMPORTAMIENTO DE LA PRECIPITACIÓN.

● CHAPINERO

El comportamiento de la precipitación en la localidad de Chapinero se analizó con la

información proporcionada en la base de datos disponible por el Instituto Distrital de

Gestión de Riesgos y Cambio Climático (IDIGER), los registros de precipitación en la localidad

de Chapinero fueron verificados y comprobados por las 3 estaciones de este instituto en la

localidad (anexo 7).

En la figura 6 se evidencia el comportamiento histórico de la precipitación, donde observa

que en el primer periodo del año los meses que registran mayores lluvias son marzo y abril,

mientras que para el segundo periodo son octubre y noviembre alcanzando alturas de

precipitación entre los 150 mm y los 200 mm respectivamente para cada periodo en el

promedio anual. Como se comprueba según la información presente en el Estudio de la

caracterización climática de Bogotá y cuenca alta del río Tunjuelo “Bogotá, presenta dos

períodos de más lluvias durante el año. El primero, inicia en marzo y dura todo abril y mayo;

el segundo, empieza en septiembre y dura todo octubre y noviembre; existen meses de

transición entre los diferentes períodos como son: los meses de marzo, junio, septiembre y

Page 70: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

69

diciembre, los cuales se presentan con días alternados de lluvias y tiempo seco.” (IDEAM,

2004).

Según lo evidenciado en la figura 6, las condiciones climáticas presentan variaciones y

modificaciones a través de los años, sin embargo el carácter bimodal que presenta la ciudad

de Bogotá con dos temporadas de lluvias y dos temporadas secas se comportó de manera

regular y según la información proporcionada en el Estudio de la caracterización climática

de Bogotá y cuenca alta del río Tunjuelo, teniendo en cuenta que los meses comparados

son aquellos en los que se realizó el monitoreo desde septiembre 2018 hasta marzo de

2019 , siendo los meses de octubre y noviembre los que se presentan con mayor

precipitación y los meses de septiembre, diciembre y enero aquellos en los que ocurre

menor precipitación se registró durante el desarrollo de la investigación.

Fuente: Comportamiento de lluvias elaborado por IDIGER con base en información de estaciones de IDIGER, Secretaría Distrital de Ambiente (SDA) e IDEAM

Figura 6. Histórico de distribución temporal de la precipitación en la localidad de chapinero.

Page 71: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

70

A partir de las figura 7 presentada a continuación, se encuentra la variación anual en la

altura de la precipitación para el año 2018 , información que fue registrada a través de las

estaciones UAN circunvalar, Paraíso y Cerro Cazador ubicadas en la Localidad de Chapinero,

la línea de tendencia de la altura de la precipitación para las tres estaciones a lo largo del

año en la localidad se comporta de manera homogénea, empezando en el mes de enero se

observa que la altura de precipitación varía de desde aproximadamente los 60 mm para la

estación cerro cazador y paraíso hasta casi los 100 mm para la estación UAN circunvalar.

La variación en la altura de la precipitación registrada por las estaciones empieza a

aumentar a medida que transcurre el año para los meses de febrero, marzo, abril y mayo,

siendo abril el mes durante todo el año que registra los niveles de precipitación más altos

alcanzando casi los 250 mm, teniendo una diferencia en la cantidad de lluvia con respecto

al inicio del año de aproximadamente 200 mm de altura, como se mencionó anteriormente

la ciudad de Bogotá presenta dos temporadas en el año con mayor evento de precipitación,

una de estas temporadas tiene inicio en marzo y va hasta el mes de abril y parte de mayo,

que según la información obtenida y lo observado en la figura 7 presenta un

comportamiento típico para el año 2018 comparando la información con el Histórico de

distribución temporal de la precipitación en la localidad de Chapinero (figura 6), los meses

de junio, julio, agosto y septiembre presentan una disminución en la ocurrencia del

fenómeno de precipitación con niveles de altura que van aproximadamente de los 60 mm

hasta los 75 mm, valores similares a los registrados al inicio del año, como se observa en el

Page 72: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

71

gráfico histórico (figura 6) el comportamiento de la precipitación durante estos meses para

el año 2018 es normal y los valores de altura en la precipitación entre la serie histórica y el

periodo del año 2018 también presentan gran similitud.

En el segundo semestre del año las lluvias disminuyen y meses como junio y septiembre

que son meses de transición donde se turnan las lluvias con el tiempo seco, para este

periodo del año 2018 presentaron menos días con lluvia, pasado el mes de septiembre, mes

en el que se da inicio al estudio, se observa que para los meses de octubre y noviembre los

niveles de precipitación vuelven aumentar, sin embargo en comparación con la serie

histórica (figura 6), en la figura 7 donde se observa el comportamiento de la precipitación

para el año 2018 los valores de precipitación para el segundo periodo con lluvias en la

ciudad de Bogotá no es mayor que los niveles registrados para el primer periodo

comprendido entre marzo y mayo, los valores registrados por las estaciones paraíso y cerro

cazador en el mes de noviembre alcanzaron alturas de aproximadamente 140-150 mm,

mientras que la estación UAN circunvalar registró aproximadamente 170 mm para el mismo

mes, el mes de diciembre tiene los menores valores de altura registrados para la

precipitación durante el 2018, en este año el mes de diciembre se caracterizó por ser un

periodo seco y con poca presencias de lluvia, según el promedio histórico por lo general los

valores de precipitación son el doble de lo que se registró para el año 2018 en el mismo

mes.

Page 73: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

72

En conclusión, la información proporcionada para el año 2018 no presentó mayores

variaciones en comparación con la serie histórica, de igual forma no se evidenciaron

comportamientos atípicos en la serie de datos analizados.

Figura 7. Precipitación en la localidad de Chapinero por estación - 2018.

Fuente: IDIGER, 2019

La figura 8 muestra el comportamiento de la altura de precipitación para los meses de

enero, febrero y marzo de 2019, estos tres meses hacen parte del periodo en el que se llevó

a cabo el estudio. Según lo observado para el año 2018 (figura 7) y la serie histórica (figura

6) el mes de enero se comporta de manera típica, para este periodo la estación UAN

circunvalar volvió a registrar los mayores niveles de precipitación para este mes alcanzando

aproximadamente los 100 mm, la estación paraíso registro aproximadamente 60 mm y

cerro cazador obtuvo valores de 40 mm aproximadamente; estas variaciones en las alturas

de la precipitación de estaciones ubicadas en una misma localidad se pueden atribuir a que

Page 74: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

73

según la ubicación geográfica o posición de la estación los valores registrados para cada una

varían.

El mes de febrero presentó un incremento leve en la precipitación, para este mes el

aumento de la precipitación no fue tan significativo lo que puede indicar que los días de

precipitación disminuyeron para este periodo en el mes de febrero, finalmente en el último

mes de estudio correspondiente a marzo se observa que vuelve a llegar el primer periodo

de lluvias para la ciudad de Bogotá, comparado con la información para el año 2018 (figura

7) y la serie histórica (figura 6) en el mes de marzo la estación UAN Circunvalar registra

valores de precipitación que normalmente se dan hasta el mes de abril, las estaciones

Paraíso y Cerro Cazador también registran valores de altura de precipitación mayores a las

que se presentan en las figuras 6 y 7.

Figura 8. Precipitación en la localidad de Chapinero por estación - 2019.

Fuente: IDIGER, 2019

Page 75: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

74

3.1.1.1 NÚMERO DE DÍAS CON LLUVIA

De acuerdo con el gráfico histórico de distribución temporal de la precipitación

proporcionado por el IDIGER (figura 6), se evidencia que los meses con mayor precipitación,

teniendo en cuenta sólo los meses incluidos durante el periodo muestreado corresponden

a octubre y noviembre, mientras que los meses con menor precipitación corresponden a

septiembre y enero.

Dicha información, comparada con los eventos de precipitación registrado en la base de

datos disponibles por el Instituto Distrital de Gestión de Riesgos y Cambio Climático

(IDIGER), durante el periodo de estudio demuestra que los meses más lluviosos y con picos

altos de precipitación registrados en la serie histórica presentan una relación con la

cantidad de eventos de precipitación durante el periodo de estudio, donde los tres primeros

meses presentan mayores días con lluvia, mientras que se registra una disminución del

evento de precipitación a partir del cuarto mes.

● USAQUÉN

A partir de la serie histórica de la estación de referencia Usaquén de la SDA, se estableció

que valores totales medios anuales de precipitación en la zona de estudio fluctúan entre

588 y 1306 mm anuales. La distribución temporal presenta un régimen bimodal cuyos

valores máximos del promedio multianual suceden en los meses de octubre (120,8 mm) y

marzo (102,5 mm). En contraste, los valores mínimos promedio multianual se presentan el

Page 76: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

75

mes de septiembre (41,3 mm), julio (35,3 mm) y agosto (27,3 mm), siendo este último el

menor promedio multianual como se puede observar en la figura 6. Para el periodo de

estudio el mes de mayor precipitación fue noviembre con 159,7 mm seguido por diciembre

con 119,9 mm; durante el mismo año el mes de menores niveles de precipitación fue agosto

con 4,4 mm.

Figura 9. Histograma de precipitación total multianual y comportamiento de este para el

lapso de estudio estación Usaquén. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Para el año 2014 ninguno de los registros mensuales sobrepasan el rango intercuartílico de

la serie histórica (no existen valores atípicos máximos o mínimos), por lo cual

estadísticamente para el año de estudio, la precipitación mensual se considera dentro del

rango típico de valores de precipitación registrados por la estación de la SDA como se puede

observar en la figura 10. No obstante, los registros del año en estudio presentan

Page 77: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

76

oscilaciones con respecto al comportamiento medio de los datos; enero y noviembre

sobrepasan en un 30% a los valores promedio mientras que abril y julio son inferiores en

un 30% aproximadamente; la variación más significativa con respecto al promedio

multianual se presentó en el mes de agosto, cuyo valor fue 84% inferior al valor medio

multianual (figura 9).

Figura 10. Distribución de la precipitación total multianual estación Usaquén.

Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

En ese sentido, durante el periodo de estudio agosto fue un mes especialmente seco y la

segunda temporada de lluvias presentó un aumento moderado de precipitación en

comparación a los registros de dichos meses en otros años.

● LA CANDELARIA

Tomando como base los datos de las estaciones El Venado de Oro, Edificio Instituto de

Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (anteriormente llamado

Page 78: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

77

HIMAT Instituto Colombiano de Hidrología, Meteorología y Adecuación de Tierras) y los

registros disponibles de la estación automática Unisalle Centro (figura 11), se encontró

que los valores totales medios anuales fluctúan entre 1050 y 1110 mm y la distribución

temporal presenta un régimen bimodal.

De acuerdo con la serie histórica de la estación El Venado de Oro el menor valor de

precipitación total mensual corresponde al mes de agosto con 66.8 mm, valores

similares se presentan en los meses de enero y julio; los mayores promedios son

registrados en abril (122.6 mm), mayo (108.9 mm), octubre (124.4 mm) y noviembre

(141.5 mm)

En la estación Edificio IDEAM el menor valor se presentó en julio (44.3 mm) cercano al

valor del mes de enero (45.6 mm), los picos se registraron en abril (163.7 mm) y

noviembre (153.3 mm).

En el periodo comprendido entre los meses de enero y julio de 2008, los registros de las

estaciones El Venado de Oro y Edificio IDEAM presentaron un descenso significativo

respecto a la serie histórica de datos, en el primer periodo seco (enero y febrero), con

excepción del registro de febrero de la estación El Venado de Oro ya que aumentó en

un 30%.

Page 79: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

78

Figura 11. Distribución espaciotemporal de la precipitación en las estaciones Venado de Oro, edificio IDEAM y Unisalle centro.

Fuente: tomado y adaptado de Caucalí & Ibarra, 2008.

Para los meses de junio (transición) y julio (seco) los niveles de precipitación registrados

en las estaciones El Venado de Oro (89.0 mm y 84.5 mm), edificio IDEAM (85.8 mm y 83.3

mm) y Unisalle Centro (86.2 mm y 77.0 mm) presentaron una clara disminución respecto

al periodo de lluvias, aunque al compararlos con las series históricas se puede observar

un incremento significativo (El Venado de Oro y Edificio IDEAM).

El análisis anterior permite concluir que el periodo de estudio presentó un

comportamiento atípico con respecto al que se venía presentado en los últimos 35 años,

ya que la precipitación total registrada hasta el mes de julio presentó un incremento del

17% en la estación El Venado de Oro y del 11% en la estación Edificio IDEAM.

Esto se debe a que las lluvias orográficas presentadas por la influencia de los cerros

orientales en estas localidades. Al analizar los totales de precipitación se puede concluir

que la cantidad de lluvias se hace mayor hacia el oriente de la ciudad, es decir hacia el

Page 80: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

79

piedemonte de los cerros orientales, esto se refleja claramente en la figura 6, en la que

se puede observar que en la estación Venado de Oro, que se encuentra a una elevación

de 2725 m.s.n.m se registran mayores valores de precipitación que en las estaciones

Unisalle Centro (2720 m.s.n.m) y Edificio IDEAM (2685 m.s.n.m).

Número de días con lluvia. De acuerdo con la serie histórica de las estaciones El Venado

de Oro y Edificio IDEAM (antes llamado HIMAT) (figura 12), en el sector de La Candelaria

los meses de enero y febrero son los que registran la menor cantidad de días con lluvia (8

y 11 días).

Los meses con mayor cantidad de días lluviosos en las dos estaciones corresponden a

junio y julio, ya que se caracterizan por la presencia de frecuentes lluvias ligeras y

sectorizadas.

En el periodo de estudio la cantidad de días lluviosos se comportan de manera similar en

los meses que registran la mayor y menor cantidad de días lluviosos con excepción de los

registros de la estación Unisalle Centro en la cual mayo presentó la mayor cantidad con

días con lluvia.

Page 81: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

80

Figura 12. Distribución del número de días con lluvia en las estaciones Venado de Oro, edificio IDEAM y Unisalle centro.

Fuente: tomado y adaptado de Caucalí & Ibarra, 2008.

Lo anterior permite concluir que en lo corrido del presente año se han incrementado de

forma considerable los días lluviosos, respecto a las series históricas de los últimos 35 años.

3.1.2 COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA.

● CHAPINERO

En la figura 13 se representa el comportamiento de la temperatura media mensual a través

de las estaciones meteorológicas más cercanas y con información disponible de la zona de

estudio. La información presentada es el promedio mensual de los datos de temperatura

en las Estaciones Usaquén y Centro de alto Rendimiento, para el periodo de septiembre de

2018 a marzo de 2019, donde los datos son comparados con el histórico multianual

obtenido del Atlas Climatológico de Colombia (IDEAM), comprendido entre el año 1981 y el

2010.

Page 82: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

81

Al observar la gráfica 8, se puede apreciar que los valores de temperatura media mensual

de la serie histórica presentan una variación a partir del mes de febrero, donde la

temperatura tiene un aumento de aproximadamente 0.5°C respecto al mes de enero,

también se observa que la temperatura media mensual sigue aumentando hasta marzo

donde alcanza aproximadamente los 13,9°C, aumentando levemente esta variable.

A partir del segundo periodo del año se evidencia que la temperatura media mensual baja

aproximadamente 0.6°C y se mantiene relativamente constante en los 13.5 °C hasta el mes

de noviembre donde inicia el segundo periodo de precipitaciones del año.

Las máximas temperaturas medias mensuales se presentan en abril y mayo y las mínimas

en enero; comparándolas con la estación del Centro de Alto Rendimiento y la estación de

Usaquén en el periodo de estudio se evidencia que la temperatura media mensual presenta

una elevación ligeramente por encima respecto a la serie histórica. (S. Núñez & M. Vásquez,

2019).

En el mes de septiembre y diciembre se presentan las temperaturas medias mensuales más

bajas durante el periodo de estudio, mientras que febrero presenta las más altas con una

diferencia de aproximadamente 1,65°C respecto a la serie histórica; además se evidencia

una relación tanto en la serie histórica como en las dos estaciones en estudio para el mes

de diciembre, donde se observa que hay disminución de la temperatura media mensual en

todos los días del mes, mientras que esta vuelve a incrementar en enero.

Page 83: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

82

El incremento o disminución de la temperatura en el periodo de estudio se debe a que en

días con presencia de nubes la radiación solar no llega a la superficie, por lo tanto, no habrá

calentamiento ni aumento de la temperatura, mientras que en días con cielos más

despejados la temperatura en superficie aumentará por la insolación recibida en la

superficie. (IDEAM, 2020).

Considerando que el Plan Ambiental de Chapinero (2007) determina que la temperatura

promedio en esta zona es de 14,2°C se concluye que no hay niveles significativos en el

aumento y disminución en la temperatura durante el estudio.

Figura 13. Temperatura media mensual.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

En la figura 13 se observa la temperatura máxima mensual a través de las estaciones

meteorológicas más cercanas y con información disponible de la zona de estudio. La

estación del Centro de Alto Rendimiento sigue registrando los valores de temperatura más

Page 84: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

83

altos, donde el comportamiento de la temperatura media mensual tiene valores

ligeramente mayores registrados por la estación en comparación con la serie histórica y la

estación de Usaquén.

Los valores de temperaturas máximas se presentan en los meses de diciembre, enero y

febrero, siendo este último el mes con mayores valores de temperatura registrados con

aproximadamente 25.8°C. “Estos meses son considerados predominantemente secos según

el comportamiento bimodal de la ciudad de Bogotá”. (S. Núñez & M. Vásquez, 2019).

Los meses con menores temperaturas máximas mensuales registradas fueron octubre y

noviembre, meses dentro de los cuales se registra el segundo periodo más lluvioso del año

en la ciudad, a lo que se le puede atribuir el descenso de la temperatura máxima mensual

en estos meses. (S. Núñez & M. Vásquez, 2019).

La disminución de la temperatura máxima se debe a la influencia de los vientos alisios ya

que para esta época aumenta su presencia y rapidez con lo que a su vez se evidencia una

disminución de la temperatura. (IDEAM, 2004, p.17).

Page 85: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

84

Figura 14. Temperatura máxima mensual.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

En la figura 14 se evidencia la temperatura mínima mensual a través de las estaciones

meteorológicas más cercanas y con información disponible de la zona de estudio. Los datos

son comparados con el historial multianual obtenido del Atlas Climatológico de Colombia

(IDEAM), comprendido entre el año 1981 y el 2010.

En cuanto a la serie histórica de temperaturas mínimas en el año se observa que sus valores

mínimos más altos van desde los 9°C hasta los más bajos que son 6°C, presentando los

valores más bajos en el mes de enero y los más altos en abril y mayo.

Las estaciones de Centro de Alto Rendimiento y Usaquén también presentan los valores

más bajos de temperatura del aire registrados durante los meses de diciembre y enero, la

Estación Centro Alto Rendimiento registra valores entre los 5°C mientras que Usaquén tiene

valores que van aproximadamente entre los 7°C.

Page 86: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

85

Los valores más altos registrados para la temperatura mínima se encuentran en octubre

para la estación de Usaquén (10.1°C aproximadamente) y febrero con 8.8 °C; para la

estación Centro de Alto Rendimiento las temperaturas mínimas se encuentran en el mes de

Noviembre (8°C) y para octubre con aproximadamente 7.8 °C.

Figura 15. Temperatura mínima mensual.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

● USAQUÉN

Comportamiento de la temperatura media. La temperatura media durante la época de

estudio tuvo un comportamiento similar en las estaciones Fundación Santa Fe, CEPCAM y

Universidad El Bosque. Cómo corresponde al comportamiento inversamente proporcional

de la temperatura media y la humedad relativa, la estación Universidad de La Salle tiene de

nuevo un comportamiento diferente para los meses junio y septiembre. Los valores

promedios máximos oscilaron entre 20.1 y 20.3 °C y los promedios mínimos entre un rango

14.3 y 16.9 °C. Los valores máximo y mínimo de temperatura media fueron registrados en

Page 87: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

86

la estación Universidad de La Salle en noviembre (20.3 °C) y junio (14.3 °C) respectivamente.

Figura 16. Distribución de la temperatura media de las estaciones de la red de monitoreo

para el tiempo de estudio. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

● CANDELARIA

De acuerdo con la serie histórica de la estación El Venado de Oro, la localidad de La

Candelaria presenta una temperatura media anual de 12.6 °C y una leve variación a lo

largo del año, ya que oscila entre 12.1 y 13.1 °C (figura 8).

Las menores temperaturas se registran en los meses de julio (12.1 °C) y agosto (12.2 °C),

“debido a la incidencia de las corrientes frías procedentes del sureste del continente (en

invierno por esta época) que al cruzar la cordillera oriental se hacen más secas y ágiles y

afectan, principalmente el sector de la ciudad más próximo al piedemonte”.

Page 88: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

87

En los meses de abril (13.1 °C) y mayo (13 °C) se registran las mayores temperaturas

debido al aumento de la nubosidad, que cubre la superficie evitando incrementos de

temperatura durante el día y descensos bruscos durante la noche.

En los registros de la estación Unisalle Centro, durante el periodo de estudio se puede

observar un notorio incremento de la temperatura con respecto a los registros históricos

de la estación El Venado de Oro. De acuerdo con el análisis de estos registros se encontró

que las temperaturas oscilaron entre 13.9 y 14.4 °C; y al igual que en los datos históricos

la temperatura más baja se registró en el mes de julio (13.9 °C) y la más alta en abril

(14.4 °C).

Figura 17. Distribución espaciotemporal de la temperatura en las estaciones Venado de

Oro y Unisalle centro. Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

En términos generales la ubicación de las estaciones permite establecer que en el sector

cercano a la estación Unisalle Centro se presentan temperaturas superiores a las

registradas en la estación El Venado del Oro (piedemonte); debido en primer lugar a que

Page 89: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

88

se encuentra rodeada por construcciones en concreto y está sometida a una mayor

influencia provocada por las actividades antrópicas que liberan energía en forma de calor

elevando sustancialmente la temperatura.

3.1.3 COMPORTAMIENTO DE LA HUMEDAD RELATIVA.

● CHAPINERO

En la figura 18 se evidencia el comportamiento del porcentaje de Humedad relativa

registrado para el periodo de estudio (septiembre 2018 a marzo de 2019) en la estación

del Centro de Alto Rendimiento; dicha información es comparada con el promedio

Histórico multianual obtenido del Atlas Climatológico de Colombia (IDEAM), comprendido

entre el año 1981 y el 2010.

Los datos de humedad registrados por la estación del Centro de Alto Rendimiento se

encuentran con porcentajes menores de humedad comparados con la serie histórica, lo que

indica que para el periodo de estudio la cantidad de agua en la atmósfera disminuyó.

Los valores promedio de humedad relativa en la serie histórica a lo largo del año presentan

variación en sus porcentajes durante el año entre el 77.5 % y cerca del 83.5%. En cuanto a

la estación Centro de Alto Rendimiento su porcentaje de humedad más bajo es de 63.5%

aproximadamente y su porcentaje más alto registrado durante el periodo de estudio es del

70 %. (S. Núñez & M. Vásquez, 2019).

Page 90: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

89

En los meses de octubre y noviembre (periodo en el que se registran más lluvias durante el

año), tanto en la serie histórica como en la estación Centro de Alto Rendimiento, el

porcentaje de humedad relativa en el aire asciende. Igualmente, en los meses de diciembre,

enero y febrero (considerados los meses más secos y con poca presencia de lluvias durante

el año) las líneas de tendencia de tiempo presentan una variación en la humedad relativa

donde vuelve a disminuir hasta que llega el mes de marzo donde inicia el primer periodo

con más lluvias del año.

En general se puede concluir que las dos líneas de tendencia tienen comportamientos

similares para el periodo de estudio, con una pequeña variación en el mes de diciembre

donde la humedad disminuye de manera más drástica que en la serie histórica.

Debido a que gran parte de la localidad de Chapinero se extiende sobre los Cerros Orientales

de la ciudad de Bogotá, la humedad aumenta por la presencia de vegetación. Además,

teniendo en cuenta que la humedad varía con la temperatura, se analiza el comportamiento

de la temperatura media mensual en la figura 18 donde se observa que para los meses de

octubre, noviembre y febrero se registran las mayores temperaturas, aquellos meses

corresponden a los mismos en los que los porcentajes de la humedad presenta un aumento

(figura 18) lo que permite evidenciar que cuando la temperatura del aire se eleva, este es

capaz de contener mayor humedad en la masa de aire. De igual forma para el mes de

diciembre se observa que durante el periodo de estudio es el mes que registra menores

Page 91: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

90

temperaturas, que corresponde al mismo mes donde la humedad adquiere su porcentaje

más bajo en el mes de diciembre del 2018.

De acuerdo con (IDEAM, 2004) “los meses catalogados como de buen tiempo, tienen muy

poca nubosidad, mayores horas de sol y baja humedad, lo que produce un fuerte

calentamiento en el día y una fuga de radiación en la noche, permitiendo así el enfriamiento

por irradiación y descenso de la temperatura por debajo de cero grados” lo que explica el

comportamiento de los meses con poca humedad y bajas temperaturas.

Figura 18. Humedad relativa media.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 92: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

91

● USAQUÉN

Comportamiento de humedad relativa. Los registros disponibles de este parámetro

fueron obtenidos a través de medición directa entre 06:00 AM y 08:00 AM para el periodo

de monitoreo mayo – diciembre de 2014.

Se puede observar los valores promedios máximos en el mes de julio, que oscilan entre

69% y 71% y promedios mínimos al mes de septiembre con valores entre 51 y 55%. La

estación que registró la mayor humedad para el periodo de monitoreo fue: Universidad de

La Salle (70,8%) en julio y la estación que registró la menor humedad fue CEPCAM en

septiembre (50,6%). El comportamiento de la estación Universidad de La Salle tiene

variaciones eventuales para los meses de junio, septiembre y octubre en comparación a

las demás estaciones.

Figura 19. Distribución de la humedad relativa en las estaciones de la red de monitoreo

para el tiempo de estudio. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 93: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

92

● LA CANDELARIA

Este parámetro presenta un régimen bimodal (figura 20), con dos picos, el primero en el

mes de mayo (82%) y el segundo en noviembre (83%) y los menores valores se registran

en los meses de enero (77%), febrero (78%), agosto (80%) y septiembre (79%). Esta

variación se debe principalmente al desplazamiento de la zona de confluencia

intertropical sobre el centro del país, que genera la presencia de precipitaciones

incrementando considerablemente la cantidad de vapor de agua en la atmósfera.

Aunque esta bimodalidad es ocultada levemente por el incremento de los porcentajes

de humedad generados en los meses de junio, julio y agosto, los cuales son provocados

por la cercanía de la zona al piedemonte de los Cerros Orientales y a “la condensación

del aire frío y húmedo proveniente del suroeste del país, el cual atraviesa la cordillera

generando lloviznas que cargan de vapor el aire”.

Los porcentajes de humedad registrados durante el periodo comprendido por los meses

de enero y julio de 2008 presentaron un descenso significativo en comparación con la

serie histórica de datos, debido a que fueron tomados de la estación Unisalle Centro y

como se explicó en el numeral 7.1.4, esta estación se encuentra fuertemente

influenciada por su ubicación.

Sin embargo, la tendencia registrada durante este periodo es similar a la de la serie

histórica; los picos se registraron en febrero (72 %) y mayo (73%) y los valores más bajos

Page 94: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

93

se presentaron en enero (65%) y julio (69.1%), lo cual obedece a la bimodalidad de este

parámetro.

Figura 20. Distribución espaciotemporal de la humedad relativa en las estaciones de

Venado de Oro y Unisalle centro. Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Cabe notar, que los valores de humedad presentan un comportamiento inversamente

proporcional a los de temperatura, lo cual se puede percibir al comparar las figura 17 y 20;

lo cual explica que principalmente en las madrugadas, cuando se presenta las disminuciones

más significativas de los valores de temperatura, la humedad alcance porcentajes que

pueden ser superiores al 85%, debido a la saturación del aire atmosférico por enfriamiento

que se incrementa cuando el descenso de temperatura es precedido de lluvias o es

acompañado por la llegada de masas de aire húmedo.

Page 95: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

94

3.1.4 COMPORTAMIENTO DE LA VELOCIDAD Y DIRECCIÓN DEL VIENTO EN SUPERFICIE.

● CHAPINERO

A través de la figura 21 se busca representar la velocidad promedio mensual a partir de los

datos registrados por las estaciones RMCAB para el periodo en el que se llevó a cabo el

estudio. Según el Estudio de la caracterización climática de Bogotá y cuenca alta del río

Tunjuelo “En Bogotá existen vientos generales y vientos locales, los primeros, son los de

influencia sinóptica que son los alisios, los cuales toman direcciones noreste y sureste en el

área de la ciudad y en el altiplano, estos traen consigo lloviznas, pues una vez entra la

influencia de este viento, las lluvias del primer período lluvioso (marzo, abril y mayo) cesan

del todo y las reemplazan las lloviznas sobre todo en los Cerros Orientales y en la ciudad a

lo largo de las estribaciones de la cadena montañosa que la enmarca” (IDEAM,2004).

Como se evidencia en el anexo 8, en la rosa de los vientos para la ciudad de Bogotá, la

dirección del viento con mayor porcentaje de velocidad proviene del noreste con una

frecuencia del 19 %, los vientos que llegan por el este también tienen influencia para la

ciudad con frecuencias del 14% , generando un arrastre de contaminantes de este hacia

oeste que llegan a la localidad de Chapinero que se encuentra ubicada en el oeste de la

ciudad, aumentando así la concentración de estos en la localidad. Adicionalmente, debido

a la ubicación de la localidad los vientos no circulan y predominan las calmas, generando

Page 96: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

95

acumulación de contaminantes que posteriormente serán diluidos mediante un lavado

atmosférico dando lugar al fenómeno de la lluvia ácida.

En la figura 21 puede observar que los valores de velocidad del viento varían

aproximadamente entre 1 m/s y 2 m/s en las estaciones analizadas, sin embargo es posible

determinar que la diferencia de velocidades registrada entre cada estación es mínima, esto

se resalta más en los meses de octubre, noviembre y diciembre, a partir de la figura,

también es posible analizar que la estación que registra mayores velocidades de viento es

la estación de Usaquén y aquella con menores velocidades registradas es la estación Centro

de Alto Rendimiento, mientras que las estación que se encuentra ubicada en la zona de

estudio que es la estación Ministerio de ambiente no sobrepasa las velocidades máximas y

mínimas de las otras dos estaciones analizadas manteniendo velocidades que varían

aproximadamente entre los 1,2 m/s y 1,7 m/s.

Las estaciones Usaquén y Ministerio de Ambiente permiten apreciar de manera más notoria

la variación de velocidad a lo largo de los meses comprendidos entre septiembre y marzo,

periodo en el que se llevó a cabo el estudio, además presentan un comportamiento similar

hasta el mes de enero, donde a diferencia de la estación Usaquén, la estación Ministerio

de Ambiente registra una disminución de la velocidad del viento en enero que se extiende

hasta el mes de marzo mientras que en la estación Usaquén la velocidad del viento

incrementa en el mes de febrero y disminuye de igual forma para el mes de marzo, en

Page 97: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

96

cuanto a las estación Centro de Alto Rendimiento los valores de velocidad registrados varían

entre 1,1 m/s 1,7 m/s aproximadamente, esta estación presenta un comportamiento

inverso de la velocidad del viento en comparación con las otras dos estaciones, en el primer

mes de estudio que corresponde a septiembre se evidencia que mientras las estaciones

Usaquén y Ministerio de Ambiente alcanzan uno de los valores más significativos de

velocidad del viento además de los valores registrados para el mes de febrero y diciembre,

la estación Centro de Alto Rendimiento registra uno de sus valores más bajos de velocidad

del viento igual que en el mes de febrero, la línea de tendencia de velocidad del viento para

esta estación es poco variable a lo largo del tiempo, en ella también es posible identificar

que al contrario de las otras dos estaciones, Centro de Alto Rendimiento presenta un

incremento en la velocidad del viento para el mes de enero, mientras que en este mes las

estaciones Min ambiente y Usaquén registran una caída de la velocidad, en el mes de marzo

también se evidencia, aunque con una variación mínima, que la velocidad tiende a

aumentar mientras que las otras estaciones presentar una disminución en la magnitud de

esta variable para dicho mes, la información proporcionada nos permite analizar que

aquellos periodos en los que ocurre con mayor frecuencia el fenómeno de la precipitación

son los mismos meses en los que se registra menor velocidad del viento, además se puede

determinar que la intensidad de velocidad del viento en todas las estaciones no pasaron de

ser vientos denominados ventolina o vientos suaves.

Page 98: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

97

Según información del “Informe trimestral de calidad de aire de Bogotá” El sector con

menor magnitud de velocidad del viento corresponde a la Localidad de Chapinero. Los

mayores valores de velocidad del viento se encuentran en el sur de la ciudad. En general,

se observa un aumento en la velocidad del viento desde el nororiente hacia el sur de la

ciudad. (RMCAB, 2010).

Figura 21. Comportamiento de la velocidad del viento.

Fuente: Tomado y Adaptado de la base de Datos de las estaciones RMCAB de La Secretaria

Distrital de Ambiente

● USAQUÉN

Durante el periodo de estudio, predominaron los vientos de componente NE o SO (Noreste

o suroeste) como se observa en el anexo 9; en dicho periodo las velocidades del viento

oscilaron entre 0,5 y 2,1 m/s con una frecuencia del 47,7% de los datos registrados. Las

calmas (vientos de velocidades inferiores a 0,5 m/s) constituyeron el 30% de los datos y,

Page 99: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

98

finalmente, las velocidades máximas alcanzadas estuvieron entre el rango de 3,5 y 5,7 m/s,

siendo estas 3,6% de los casos como se observa en la figura 21.

Para observar el comportamiento mensual de este parámetro se realizaron rosas de viento

mensuales disponibles en el anexo 9; los resultados indican predominancia del

desplazamiento del viento hacía la dirección WNN (Oeste – Norte – Norte). Estos vientos se

hacen más fuertes a partir de junio hasta octubre donde las velocidades del viento más

frecuentes aumentan de un rango de 0,5 - 2,1 m/s a 2,2 -3,6 m/s.

Históricamente en Bogotá los vientos fuertes inician en el mes de junio y se prolongan

hasta el mes de septiembre, caracterizados por ser fuertes y de temperaturas bajas

pertenecientes a alisios del sureste que se desplazan hacia la zona de confluencia

intertropical hacia la parte norte del país (López, 2012).

● LA CANDELARIA

El sector histórico de la localidad de La Candelaria está influenciado directamente por la

acción de los vientos alisios del noreste y sureste que confluyen en una sección del

trópico, conformando lo que se denomina la zona de confluencia intertropical.

De acuerdo a los registros de la estación Unisalle Centro, la dirección predominante del

viento durante el periodo comprendido entre el 21 de mayo y el 29 de julio es en sentido

este-oeste, con una frecuencia que oscila alrededor del 26% (anexo 10), debido a que

históricamente los vientos fuertes inician a partir del mes de junio y se prolongan hasta

Page 100: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

99

el mes de septiembre y a que en esta época del año predominan los vientos alisios del

sureste que provocan un desplazamiento de la zona de confluencia intertropical hacia la

parte norte del país. Estos vientos se caracterizan por ser fuertes y fríos.

Las velocidades predominantes oscilan alrededor de 0.5 y 2.0 m/s (52.4%), seguida de

velocidades que fluctúan entre 2.0 y 3.5 m/s (20.5%). De igual manera, durante este

periodo no se presenta un número significativo de calmas ya que en términos generales

estas son más frecuentes en periodos con altas precipitaciones, motivo por el cual solo

presentó un valor 3.75%.

Cabe resaltar que durante el día la dirección predominante de los vientos es este-oeste,

mientras que en la noche predomina la dirección opuesta.

3.2. ANÁLISIS DE CALIDAD DEL AIRE.

En este componente se analizan las concentraciones de contaminantes asociados y

precursores de la formación de la lluvia ácida (Dióxido de Nitrógeno NO2 y Dióxido de Azufre

SO2), en las localidades de Chapinero, Usaquén y La Candelaria.

La información presentada se obtuvo a partir de los trabajos de grado: diagnóstico del nivel

de acidez en el agua lluvia, asociado a las condiciones climáticas presentes en la localidad 2

Chapinero (Sharon Núñez & María José Vásquez, 2019) y diagnóstico de las condiciones de

acidez en la lluvia y su relación con variables meteorológicas en la zona de piedemonte de

la cordillera oriental, localidad 1 - Usaquén – Bogotá (Angie Dorado & Ludy Forero, 2015).

Page 101: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

100

Para la zona de la Candelaria se obtuvo la información del artículo: Diagnóstico de Lluvia

Ácida y Condiciones Meteorológicas Asociadas en el Barrio La Candelaria – Bogotá D.C.

(Víctor Leonardo López & Gabriel Herrera Torres, 2008). También del trabajo de grado:

Diagnóstico de lluvia ácida en el sector histórico de La Candelaria-Bogotá D.C. y sus efectos

sobre la fachada de la Catedral Primada de Colombia (Claudia Caucalí & Nathaly Ibarra,

2008).

Asimismo, se extrajo información de las bases de datos registrados en las Estaciones de

Calidad del aire de la Secretaría Distrital de Ambiente, la Red de Monitoreo de Calidad del

Aire de Bogotá (RMCAB),

3.2.1 DIÓXIDO DE NITRÓGENO.

● CHAPINERO

Las concentraciones representadas en la gráfica 18 se obtuvieron partir de los valores

promedios mensuales de concentración del Dióxido de Nitrógeno (NO2) en los meses de

septiembre a marzo, periodo en el que se llevó a cabo el muestreo, para el análisis de este

gas es importante resaltar que los valores máximos permisibles se tomaron de la Resolución

610 de 2010 donde se establece la norma de calidad del aire o nivel de inmisión, para todo

el territorio nacional en condiciones de referencia, esto teniendo en cuenta que la

resolución 610 de 2010 presenta niveles máximos permisibles de (NO2) para periodos de

tiempo de 24 horas, mismo periodo de tiempo en el que se analizará el Dióxido de azufre,

Page 102: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

101

por esta esta razón y para efectos de analizar los dos contaminantes criterios en el mismo

periodo de tiempo se toma dicho valor de la resolución 610 de 2010, la comparación de la

norma con los datos de Dióxido de Nitrógeno se hace con valores de concentración

obtenidos a través de la media aritmética del grupo de valores para cada día con el que

cuenta cada mes.

La figura 22 representa la distribución temporal de la concentración del Dióxido de

Nitrógeno durante el periodo de estudio para la estación Centro de alto rendimiento que

cuenta con información completa para los seis meses de monitoreo y es una estación

cercana a la zona de estudio, el máximo permisible para el contaminante criterio Dióxido

de Nitrógeno es de 150 µg/m3 según la resolución 610 de 2010, a lo largo del periodo de

estudio que se extiende desde el mes de septiembre hasta marzo se observa que los

promedios mensuales de las concentraciones para este gas no exceden la norma, los niveles

de concentración registrados con valores más altos se encuentran en los meses de octubre,

noviembre y marzo con valores de 36 µg/m3 para octubre y noviembre y de 30 µg/m3 para

marzo, después de los meses de octubre y noviembre la serie presenta una caída en la

concentración del gas, siendo diciembre el mes con menor concentración de Dióxido de

Nitrógeno con valores de concentración promedio mensual de aproximadamente 4 µg/m3,

en Enero y Febrero los niveles de concentración aumentan hasta los 20 µg/m3 y 21 µg/m3

respectivamente.

Page 103: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

102

Teniendo en cuenta que la formación de Dióxido de Nitrógeno (NO2) es dependiente de la

cantidad de Monóxido de nitrógeno (NO) que es emitido a la atmosfera principalmente

por procesos de combustión en vehículos con motor o plantas eléctricas, siendo así el NO2

un subproducto del NO al ser oxidado principalmente por la incidencia de la radiación solar

se puede empezar a observar en la figura 22 que aquellos meses en los que hubo mayor

concentración de NO2, aun así presentándose en valores bastante inferiores en

comparación con la norma, son octubre y noviembre, meses que teniendo en cuenta que

la radiación solar mensual , no son los periodos con niveles de irradiación más bajos pero

tampoco son los meses en los que se registró mayor intensidad solar.

Considerando que, la formación del (NO2) se da principalmente por fotolisis se esperaría

que los meses con mayor concentración de dióxido nitrógeno fueran diciembre y febrero

meses con mayor intensidad solar y que además corresponden a periodos secos, sin

embargo como lo dice Fernández y Galán (2006) “ La forma predominante del nitrógeno

oxidado, en las capas bajas de la atmósfera, depende de una serie de factores, tales como

la intensidad de la luz solar, temperatura, emisión de contaminantes, tiempo transcurrido

de dichas emisiones, etc.” a lo que se puede asumir que los valores de concentración en los

meses de octubre, noviembre y marzo se deben a factores principalmente de emisión por

parte de fuentes móviles que contribuyen a aproximadamente el 55% de las emisiones en

los centros urbanos y la generación de energía en un 22% según el informe de La

caracterización de la contaminación atmosférica en Colombia (s.f.), en el anexo 11 del

Page 104: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

103

observatorio ambiental de Bogotá se observa la cantidad de vehículos automotores con

tipo de combustible a gasolina desde el año 2007 hasta el 2018 en donde se ve el gran

aumento que ha tenido el uso de vehículos a motor a lo largo de los años, sobrepasando

para el año 2018 los 2,200,000 vehículos a gasolina que se movilizan por las calles de la

ciudad, aumentando así los niveles de emisión para este contaminante.

Además de los factores mencionados anteriormente la formación de los Óxidos de

Nitrógeno que dan paso al contaminante secundario (NO2 ), también puede darse en

eventos nocturno, lo que podría ser otra explicación para la concentración registrada en los

meses de octubre, noviembre y marzo donde la hidrólisis juega un papel importante en la

formación química de los Óxidos de nitrógeno, además teniendo en cuenta que los meses

mencionados son característicos por presentar alta cantidad de lluvias, esto se puede

explicar ya que en los eventos nocturno o con poca presencia de luz el ( NO2 ) no es capaz

de foto disociarse, además de esto cuando el (NO2 ) interacciona con el (NO3 ), gas que se

forma durante la presencia de la luz solar cuando (NO2 ) reacciona con (O3) Ozono y también

reacciona con el agua es así cuando se genera el ácido nítrico (Fernández y Galán. 2006),

siendo el NO2 uno de los principales contaminantes que contribuye a la formación de la

lluvia acida.

En conclusión, la figura 22 no representa un comportamiento atípico del Dióxido de

Nitrógeno (NO2) durante el periodo de estudio, según (Behrentz y Gaitán, 2009) en su

Page 105: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

104

artículo Evaluación del estado de la calidad del aire de Bogotá las concentraciones

registradas por la red de monitoreo para el contaminante (NO2) típicamente son inferiores

a los límites establecidos por la regulación ambiental local, que es lo que también se

evidencia para el periodo de estudio.

Figura 22. Distribución temporal de la concentración de dióxido de nitrógeno (NO2) para

los meses de muestreo. Fuente: Tomado y Adaptado de la base de Datos de las estaciones RMCAB de La Secretaria

Distrital de Ambiente.

En la figura 23, mostrada a continuación, se observa la concentración del contaminante

criterio Dióxido de Nitrógeno para los días en los que se registró que ocurrió el evento de

precipitación durante el periodo de estudio, los valores representados en la figura 23

corresponden al promedio aritmético para grupos de 24 valores horarios de concentración

del contaminante Dióxido de Nitrógeno, reportados por el equipo de la RMCAB para la

estación Centro de Alto Rendimiento, como se mencionó anteriormente y se evidencia

Page 106: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

105

también en la línea de tendencia de la figura 23 para la concentración del Dióxido de

nitrógeno en los días con precipitación, los días que registran mayores valores de

concentración del contaminante se encuentran en los meses de octubre y noviembre,

meses que corresponden a periodos de lluvia para la ciudad de Bogotá y donde el

contaminante Dióxido de Nitrógeno (NO2) reacciona con el agua para formar ácido nítrico

y nitratos.

Las concentraciones más altas para los días de precipitación se registran en los primeros

días de los meses de octubre y noviembre con valores más altos de 60 µg/m3 para octubre

y de 59 µg/m3 para noviembre, valores que a pesar de ser los más representativos para

estos meses están por debajo de la norma aproximadamente en un 60%, en el mes de

Diciembre se observa una disminución notoria de la concentración de dióxido de nitrógeno

a lo que se podría atribuir el hecho de que en temporada de vacaciones la ciudad se despeja

del tráfico vehicular habitual y con esto se presenta una disminución en la concentraciones

de (NO2), registrando concentraciones que en teoría no afectan la salud pública. Si los

valores fueran comparados con la resolución 2254 de 2017, incluso para concentraciones

máximas permisibles de tiempo de exposición anual que corresponden a 60 µg/m3, ninguna

de las concentraciones promedio para cada mes excedería dicho valor.

Page 107: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

106

Figura 23. Concentración de dióxido de nitrógeno (NO2) para los días con registro de precipitación.

Fuente: Tomado y Adaptado de la base de Datos de las estaciones RMCAB de La Secretaria

Distrital de Ambiente.

3.2.2 DIÓXIDO DE AZUFRE.

● CHAPINERO

Las concentraciones representadas en la figura 24 se obtuvieron partir de los valores

promedios mensuales de concentración del Dióxido de Azufre (SO2) en los meses de

septiembre a marzo, periodo en el que se llevó a cabo el muestreo, para el análisis de este

gas es importante resaltar que los valores máximos permisibles se tomaron de la Resolución

2254 de 2017 donde se adopta la Norma de Calidad del Aire Ambiente y se dictan otras

disposiciones, la resolución 2254 de 2017 presenta niveles máximos permisibles de Dióxido

Page 108: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

107

de azufre (SO2) para periodos de tiempo de 24 horas con un valor de 50 µg/m3 , la

comparación de la norma con los datos de dióxido de ntrógeno se hace con valores de

concentración obtenidos a través de la media aritmética del grupo de valores para cada día

con el que cuenta cada mes.

La figura 24 representa la distribución temporal de la concentración del Dióxido de Azufre

durante el periodo de estudio para la estación Centro de Alto Rendimiento que cuenta con

información completa en los seis meses de monitoreo y la estación Usaquén donde se

tienen registros de la concentración de Dióxido de azufre a partir del mes de noviembre, se

hace el uso de los registros de concentraciones de estas estaciones por su cercana a la zona

de estudio.

Adicionalmente, a partir de esto, es posible evidenciar que los valores de concentración

promedio mensual registrados para el contaminante Dióxido de Azufre están muy por

debajo de los niveles máximos permisibles establecidos por la norma, en el caso de la

estación Centro de Alto Rendimiento el único mes que presenta un incremento en la

concentración es noviembre con una concentración de 10,8 µg/m3 aproximadamente, sin

embargo este valor aunque es el más representativo en los meses de estudio se encuentra

aproximadamente 78% debajo del máximo permisible que dicta la norma, mientras que el

resto de los meses para esta estación se encuentran entre los 3 µg/m3 y 5 µg/m3, en el caso

de la estación Usaquén las concentraciones promedio mensuales varían aproximadamente

Page 109: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

108

de 1 µg/m3 a 3 µg/m3, con los valores de las concentraciones promedio mensuales

registrados se puede concluir que el contaminante tiene un bajo porcentaje de afectación

a la salud humana o al medio ambiente.

Teniendo en cuenta que el dióxido de azufre tiene su formación a través de procesos de

combustión del carbón y emisiones del petróleo cuando la molécula de azufre reacciona

con el Oxígeno se puede determinar que la localidad de Chapinero no está altamente

influenciada por industrias que puedan ser fuentes de emisión de dichos compuestos, sin

embargo la localidad es una zona con alto flujo vehicular que genera emisiones de este

contaminante altamente soluble en agua, se puede determinar que aquellos periodos en

los que hay mayor cantidad de eventos de precipitación como lo son los meses de octubre

y noviembre los aportes del dióxido de azufre (SO2) para formar el fenómeno de la lluvia

acida serán mayores ya que este compuesto (SO2) se oxida a trióxido de azufre (SO3) y

sulfatos, es así cuando el trióxido de azufre reacciona con la humedad da paso a la

formación de la lluvia acida a través de los Ácidos sulfúricos que se generan haciendo que

el pH de la lluvia disminuya y se depositen desde la atmosfera por deposición seca o

húmeda.

Según el informe del estado de calidad del aire en Colombia “el análisis histórico de las

concentraciones de Dióxido de azufre no ha excedido los 20 µg/m3 desde el año 2012 en

ninguna de las estaciones de monitoreo que han evaluado esta sustancia a nivel nacional”

Page 110: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

109

(IDEAM, 2016, p. 65). Lo que permite evidenciar que los valores de concentración promedio

mensual registrados por las estaciones presentan comportamientos normales del

contaminante en cuestión.

Figura 24. Concentración dióxido de azufre (SO2) para los meses de muestreo. Fuente: Tomado y Adaptado de la base de Datos de las estaciones RMCAB de La Secretaria

Distrital de Ambiente.

En la figura 24 se observa la concentración del contaminante criterio dióxido de azufre para

los días en los que se registró el evento de precipitación durante el periodo de estudio, los

valores representados corresponden al promedio aritmético para grupos de 24 valores

horarios de concentración del contaminante reportados por el equipo de la RMCAB para la

estación Centro de Alto Rendimiento. Como se mencionó anteriormente los valores de

concentración de dióxido de azufre para la mayor parte del periodo de estudio no

representa valores que generen riesgo a la salud o medio ambiente por sus bajos niveles de

Page 111: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

110

concentración registrados en la atmosfera, en la figura 24 se observa que para los días en

los que ocurrió el evento de precipitación la concentración promedio horaria de las 24 horas

del día para cada día en casi todo el periodo de estudio no presento variaciones, las

concentraciones en los días que se registró precipitación durante los seis meses no

sobrepaso de los 10 µg/m3 a excepción de los días en los que se registró precipitación

desde el 3 de noviembre del 2018 hasta el 8 de noviembre de 2018, donde se observa que

el contaminante tiene un incremento de su concentración alcanzando valores de

concentración un poco por encima de los 30 µg/m3, sin embargo este valor esta un 60%

por debajo de lo establecido por la normativa nacional.

De acuerdo con los registros de la RMCAB y según los resultados referentes a las violaciones

de la norma de calidad del aire expresados en términos de la métrica IPE, en Bogotá no se

representa un problema de contaminación del aire para Dióxido de azufre (SO2), las

concentraciones atmosféricas rara vez superan la norma anual, lo mismo ocurre para la

norma diaria. (Behrentz y Gaitán, 2009)

Page 112: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

111

Figura 25. Concentraciones de dióxido de azufre (SO2) para los días con registro de

precipitación. Fuente: Tomado y Adaptado de la base de Datos de las estaciones RMCAB de La Secretaria

Distrital de Ambiente

3.3 COMPORTAMIENTO DE LA LLUVIA ÁCIDA.

3.3.1 CONSIDERACIONES PREVIAS

A continuación, se citan los valores de referencia que se tuvieron en cuenta a lo largo de la

investigación para la interpretación de los resultados de pH, acidez, nitratos y sulfatos

obtenidos en el Centro Tecnológico de Ambiente y Sostenibilidad.

Page 113: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

112

Tabla 2. Valores de referencia de lluvia ácida.

PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

pH

pH > 5,6 Lluvia no ácida

4,7 < pH ≤ 5,6 Lluvia ligeramente ácida

4,3 < pH ≤ 4,7 Lluvia medianamente ácida

pH ≤ 4,3 Lluvia fuertemente ácida

Concentración de iones nitrato 0,4 < NO-3 < 2,0 mg/L

Concentración de iones sulfato 2,0 < SO-24 < 8,0 mg/L

Fuente: Tomado y adaptado de IDEAM, 2007.

3.3.2 COMPORTAMIENTO TEMPORAL DEL FENÓMENO DE LLUVIA ÁCIDA.

● CHAPINERO

Con el fin de observar la distribución temporal del pH y la concentración de iones que

aportan acidez a la lluvia, se generaron gráficas por punto de monitoreo en la cual se

observan los límites de pH, SO4 y NO3 con respecto a los valores definidos en la tabla 3.

De esta forma, es posible identificar los días en los cuales se presentaron eventos de

precipitación con carácter ácido a partir de los valores pH medidos In-Situ y la concentración

de iones en cada una de las muestras que se relacionan con el valor de acidez (mg CaCO3

/L) analizado en el Centro tecnológico de ambiente

Page 114: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

113

3.3.2.1 ANÁLISIS TEMPORAL - CHICÓ NORTE

Figura 26. Distribución temporal del pH en Chico Norte.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

● Concentración de iones nitrato y sulfato en Chicó Norte.

Figura 27. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la

lluvia – Chico Norte. Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 115: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

114

Teniendo en cuenta la figura de distribución temporal del valor de pH en el punto de

monitoreo Chico Norte (figura 26), se determinó que durante ocho (8) días de los seis (6)

meses del proyecto se presentaron eventos de precipitación de carácter ligeramente ácido

alcanzando valores de pH hasta de 5,33 y 23 mg CaCO3/ L de acidez.

Como se puede observar en el anexo 12, las precipitaciones con carácter ligeramente ácido

se presentaron en su gran mayoría durante el horario día, es decir, entre las 7:01 am y las

7:00 pm.

Durante el día 14 de octubre de 2018 el lavado de la atmósfera inicio en las horas de la

noche y continuó hasta el 15 de octubre de 2018, día en el cual se presentaron los valores

de pH más bajos para este punto de monitoreo.

A partir del anexo 12 es posible identificar que la concentración de iones sulfato y nitrato

durante los días en que se presentaron eventos de precipitación ácida se encuentran entre

los valores de referencia de este fenómeno. Por tal motivo, es de gran importancia analizar

las posibles fuentes precursoras de dichos contaminantes en el punto de monitoreo Chico

Norte.

De acuerdo con la ubicación de este punto de monitoreo (entre la Cra. 15 y la Cra. 11) y

dado el horario en el cual se presentaron los eventos de lluvia, se establece una relación

entre las emisiones atmosféricas de fuentes móviles, puesto que en estos horarios se

Page 116: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

115

presenta un alto flujo vehicular a bajas velocidades, lo cual se relaciona directamente con

la concentración de iones (SO4) y (NO3), que a su vez son los que aportan acidez a la lluvia.

En las figuras 24, 25, 26 y 27 se observan las concentraciones de dióxido de nitrógeno y

dióxido de azufre respectivamente, emitidas a la atmosfera que de acuerdo con la

información meteorológica obtenida de la Secretaria Distrital de Ambiente, dicha

información comparada con el comportamiento temporal del fenómeno de lluvia ácida,

arrojo por resultado que durante el día que se obtuvo el valor más bajo de pH registrado

para Chico Norte, no se excedió el límite máximo permisible, no obstante se evidencia un

aumento en la concentración de dióxidos de azufre con respecto a días anteriores, lo que

concuerda con los resultados obtenidos en el CTAS durante ese día, en donde se registra el

valor de SO4 más alto durante los seis (6) meses para el punto de Chico Norte.

Page 117: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

116

3.3.2.2 ANÁLISIS TEMPORAL VIRREY

Figura 28. Distribución temporal de pH - Virrey. Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Figura 29. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la

lluvia - Virrey. Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 118: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

117

En el transcurso de los seis (6) meses de monitoreo en la estación ubicada en Virrey se

registraron trece (13) días en los cuales se presentaron eventos de precipitación que se

clasifican como lluvias de carácter ligeramente ácido, en el anexo 13, se muestra un

resumen de los datos obtenidos en el laboratorio e In-Situ de las fechas mencionadas

anteriormente:

Como se observa en el anexo 12, los eventos de precipitación registraron valores de pH

hasta de 5,12 y 24 mg CaCO3 / L de acidez, de igual forma, el 61,5 % de las lluvias se

presentaron en el horario día mientras que el 38,5 % en horario noche.

Dada la proximidad del punto de monitoreo Virrey con la autopista norte, identificada como

una de las principales arterias vehiculares de la ciudad de Bogotá, y por consecuente, una

de las principales fuentes de emisión de dióxidos de azufre por el flujo de vehículos diésel,

tales como camiones, camionetas, buses y volquetas.

Durante los últimos tres días citados en el anexo 13, se asocia la alta concentración de iones

(SO4) en las muestras recolectadas y analizadas en el CTAS, al aumento de concentraciones

registradas por la Secretaria de Ambiente, que a su vez se relaciona con la alerta amarilla

que declaró la alcaldía mayor de Bogotá en todo el territorio de la capital por contaminación

en el ambiente y alerta naranja en todo el suroccidente de la ciudad, durante la semana del

18 de febrero correspondiente al sexto (6) de monitoreo de la presente investigación.

Page 119: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

118

3.3.2.3 ANÁLISIS TEMPORAL CASA GÓMEZ CAMPUZANO

Figura 30. Distribución temporal del pH - Casa Gómez Campuzano. Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Figura 31. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia - Casa Gómez Campuzano.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 120: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

119

A partir de las figuras 30 y 31 es posible observar el comportamiento de la precipitación

durante los seis (6) meses de la investigación, en donde se identificaron trece (13) eventos

de carácter ligeramente ácido, en donde se obtuvieron valores de pH hasta de 5,23.

En el anexo 12, se presentan los resultados de laboratorio e In-Situ en los días que tuvo

lugar este fenómeno de lluvia ligeramente ácida con el objetivo de observar el

comportamiento de los iones NO-3 y SO-

4 que aportan acidez a la misma.

El 57,1 % de las precipitaciones de carácter ligeramente ácido tuvieron lugar en el horario

día y el 42,9 % restante en el horario noche, adicionalmente, se presentaron valores de pH

hasta de 5,23 y 20 mg CaCO3 /L.

Mediante el anexo 13 es posible identificar que el principal ion que aporta acidez a la lluvia

es el (SO4-) puesto que registra los valores más altos, sin embargo, la concentración de

(NO3-) en las muestras de agua analizadas se encuentra entre los valores de referencia de

la lluvia ácida.

Dichas concentraciones se asocian directamente a las emisiones de flujo vehicular a las

cuales es susceptible el punto de monitoreo Casa Gómez Campuzano por su proximidad a

la Carrera Séptima y la Avenida Carrera 11, aumentando directamente la acidez de las

muestras y por lo tanto disminuir el pH de estas.

Page 121: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

120

3.3.2.4 ANÁLISIS TEMPORAL UNIVERSIDAD DE LA SALLE – CHAPINERO

Figura 32. Distribución temporal del pH - Unisalle Chapinero.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Figura 33. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la lluvia - Unisalle Chapinero.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 122: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

121

Durante ocho (8) días de los eventos de precipitación registrados en los seis (6) meses de

monitoreo en la estación de la Universidad de La Salle, se presentaron lluvias con carácter

ligeramente ácido, las cuales se citan con mayor detalle en el anexo 14.

Con base en el anexo 14, se puede establecer que el 50% de los eventos de precipitación se

presentaron en el horario día y el otro 50% en el horario noche, sin embargo, los valores

más bajos de pH se registran el 14 de noviembre en horario día tras un lavado atmosférico

que inició desde la noche del 13 de noviembre de 2018.

De igual forma las concentraciones de los iones (SO4) y (NO3) muestran una relación

inversamente proporcional con el pH y directamente proporcional con la acidez, dando

lugar a que los sulfatos son los principales precursores de este fenómeno de lluvia acida

debido a su alta concentración en las muestras recolectadas durante estos días.

Page 123: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

122

3.3.2.5 ANÁLISIS TEMPORAL CALLE 45

Figura 34. Distribución temporal del pH – calle 45.

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Figura 35. Distribución temporal de la concentración de iones que aportan acidez a la

lluvia – calle 45. Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 124: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

123

En el punto de monitoreo, Calle 45 se presentaron cinco (5) eventos de precipitación de

carácter ligeramente ácido y uno (1) de carácter mediamente ácido, tal y como se observa

en el anexo 8.

De acuerdo con el anexo 15, si bien la concentración de sulfatos no es tan alta comparado

con otros puntos de monitoreo, se encuentra entre los valores de referencia de lluvia acida

citados en la tabla 3.

Adicionalmente, el día 14 de noviembre de 2018 se registra un evento de precipitación de

carácter medianamente ácido con un valor de pH de 4,74 y acidez de 25 mg CaCO3 /L

asociados directamente a la alta concentración de iones (NO3) y (SO4), posiblemente

asociada a la cercanía del punto de monitoreo con la Avenida Caracas en donde transitan

vehículos a base de diésel y la flota transmilenio.

Lo cual se relaciona con los datos de la Secretaria de Ambiente representados en la gráfica

18 en donde se observa un aumento significativo en la concentración de Dióxido de

nitrógeno para el 14 de noviembre de 2018.

● USAQUÉN

Análisis fisicoquímico

Consideraciones previas. Los eventos ácidos en la precipitación fueron graficados teniendo

en cuenta los valores mínimos, cuartil 1, cuartil 2 (mediana), cuartil 3 y valores máximos de

Page 125: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

124

los datos mensuales por cada estación monitoreada. Aunque los valores atípicos mínimos y

máximos pueden representar la incertidumbre de medida, incertidumbre típica o

incertidumbre de calibración de los equipos utilizados, son tenidos en cuenta debido a la

posibilidad de representar la concentración o dispersión del contaminante por medio de

dinámicas particulares de la atmósfera o de fenómenos naturales ocasionales que, como es

de esperarse, inciden en el comportamiento típico de los parámetros.

Comportamiento del pH. En el anexo 17 se especifica el número de mediciones por cada

estación. La franja gris indica que el mayor número de mediciones fue hecho en noviembre.

Figura 36. Dispersión de las mediciones de pH en precipitación durante el 2015-usaquen.

Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Los registros de pH obtenidos de las diferentes estaciones presentaron una mediana de 6,5

para este parámetro. Para la totalidad de los datos se presentaron valores que oscilaron

entre 4,3 y 8,1, cruzando el umbral de acidez establecido para la lluvia común, inclusive

eventos inusualmente ácidos (pH>5.6) llegaron a constituir el cuartil 3 de las mediciones

Page 126: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

125

mensuales en mayo, en otras palabras, el pH 4,3 fue detectado en el primer 75% de los

datos como se puede observar en las gráfica 31, los niveles de acidez extremos (pH de 4,3

und) fueron detectados en las estaciones Universidad El Bosque y Universidad de La Salle.

Los valores atípicos mínimos que representan niveles inferiores de pH aritméticamente

distantes a la regularidad de la distribución mensual fueron observados para la estación

CEPCAM (julio), Universidad El Bosque (noviembre) y Universidad de La Salle (octubre y

noviembre).

Durante el periodo seco la distribución de datos tendió a ser más estrecha, no precisamente

por frecuencia de datos sino por ausencia de estos (si disminuye el número de datos

disminuye la posibilidad de datos distantes).

Concentraciones de nitratos. En el anexo 18 especifica el número de mediciones mensuales

por estación, la franja gris indica que el mayor número de mediciones fue hecho en

noviembre.

Las concentraciones de nitratos para la red de monitoreo presentaron una mediana de 4,3

mg NO3-/L. La caracterización fisicoquímica de las muestras reveló concentraciones que

oscilaron entre 0,6 y 7,8 mg NO3-/L con un máximo atípico de 9,4 mg NO3

-/L detectado en

la estación CEPCAM y 8,4 mg NO3-/L detectado en la estación Universidad El Bosque, ambas

mediciones corresponden a noviembre como se puede observar en las figuras 17 y 18.

Page 127: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

126

Se observó un apiñamiento de datos en comparación a la distribución general para los

meses de julio y agosto en todas las estaciones, especialmente en Fundación Santa Fe y

CEPCAM alrededor de 4,5 y 6,8 mg NO3-/L, lo cual coincide con los meses de menor

precipitación de la época de estudios (gráficas 36 y 37).

Las distribuciones más amplias de las mediciones del ion nitrato fueron registradas en el

mes de abril para las estaciones Fundación Santa Fe, CEPCAM y Universidad El Bosque

(figuras 37, 38 y 39).

Figura 37. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación

durante el 2015 - estación fundación santa fe. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 128: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

127

Figura 38. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación

durante el 2015 - estación cepcam. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Figura 39. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación

durante el 2015 - estación universidad el bosque. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 129: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

128

Figura 40. Dispersión de las concentraciones de nitratos detectadas en la precipitación

durante el 2015 - estación universidad de La Salle. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Concentraciones de sulfatos.

En el anexo 19 se especifica el número de mediciones mensuales por estación, la franja gris

indica que el mayor número de mediciones fue hecho en noviembre.

Las concentraciones de sulfatos para la totalidad de las mediciones en la zona de estudio

presentaron una mediana de 1,0 mg SO4-2/L. Las pruebas de laboratorio revelaron

concentraciones entre un rango de 1 a 10 mg SO4-2/L.

Los valores máximos típicos fueron detectados durante abril en las estaciones Fundación

Santa Fe, CEPCAM, Universidad El Bosque y Universidad de La Salle; los valores atípicos

máximos se hicieron más frecuentes en el segundo periodo de lluvias como se puede

observar en las figuras 41, 42, 43 y 44.

Page 130: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

129

Análogamente a las concentraciones de nitratos, durante los meses de julio y agosto se

presentaron distribuciones estrechas que representan para el caso de estudio ausencia de

datos dada la escasez de lluvia.

Para la medición de sulfatos de la muestra del 16 de abril de 2014 se detectó una

concentración de 114 mg SO4-2, lo cual sobrepasa 5 veces el límite de valor típico mayor

para dicho parámetro, por lo cual se presume como muestra alterada o falla técnica del

equipo, de modo tal que no fue tenida en cuenta en el análisis estadístico.

Finalmente, cabe resaltar que, en comparación a las concentraciones de sulfatos, las

concentraciones de nitrato durante el tiempo estudio se presentaron en mayor proporción

en las muestras obtenidas.

Figura 41. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación

durante el 2015- estación fundación santa fe. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 131: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

130

Figura 42. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación

durante el periodo de estudio - estación cepcam. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Figura 43. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación

durante el periodo de estudio - estación universidad el bosque. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 132: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

131

Figura 44. Dispersión de las concentraciones de sulfatos detectadas en la precipitación

durante el periodo de estudio - estación universidad de La Salle. Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Aproximación al escenario de formación. Los resultados del análisis estadístico indican

que, aunque la lluvia ácida no es un fenómeno frecuente dado que la mediana del pH para

todas las estaciones fue de 6,5, sí existen dentro de los valores típicos eventos ácidos

detectados principalmente en mayo.

Para la determinación de la fuente de contaminación que da paso a dichos eventos es

esencial observar la variación del pH como parámetro principal indicador de acidez de la

lluvia. Establecer correlaciones de tipo lineal podría ser insuficiente para entender la

relación pH –Concentración de nitratos y pH – Concentración de sulfatos si se tiene en

cuenta que el pH es un factor experimental logarítmico, que precisa anticipadamente una

relación de 100:1; es decir, un aumento de cien iones libres de hidrógeno (H+) significarán

el aumento de una unidad de pH. Adicionalmente es importante tener en cuenta que la

Page 133: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

132

composición atómica del ácido sulfúrico (H2SO4) es un mayor aportante de acidez que el

ácido nítrico (HNO3), dado el doble potencial para ceder un ion hidrogeno en el primer

compuesto. Algunos autores inclusive afirman que la responsabilidad de la disminución del

pH por sulfatos es un 70% y por nitratos un 30% (Salgado). Por último, la lectura del pH de

la lluvia se ve contrarrestada por la suspensión del material particulado proveniente de la

erosión de las zonas sin revestimiento de los cerros orientales (sea por usos del suelo como

explotación de canteras o la erosión normal que sufre cualquier superficie expuesta al aire

libre), dado que, como se mencionaba en el marco referencial, la unidad de montaña se

compone de areniscas cuarzosas y arcillolitas cuya estructura química incluye carbonatos

de calcio (CaCO3) que al contacto con la lluvia y en presencia de dióxido de carbono CO2

forman ácido carbónico operando como solución buffer, estabilizando el pH de la lluvia con

dióxido de carbono presente en la lluvia (Mayagüez, 2015), cómo se observa a

continuación.

CO2 + H2O ---> H2CO3 + 2CaCO3 ---> 2Ca + 2HCO3

Los resultados en las gráficas de concentraciones de nitratos en las diferentes estaciones

exponen medianas de concentraciones de NO3 superiores a los de SO4-2 durante el periodo

de estudio. Una aproximación a la razón por la cual las concentraciones de nitratos superan

a las concentraciones de sulfatos en la precipitación, hace primordial tener en cuenta el

significado de los cerros orientales en materia de estudio ambiental en Bogotá, cuya

Ecuación 3. Formación de ácido carbónico operando con solución buffer.

Page 134: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

133

presencia además de constituir una barrera geográfica, actúa directamente como un factor

modificador de las condiciones climáticas de la franja oriental de la ciudad y,

consecuentemente, con las dinámicas fisicoquímicas de la atmósfera.

El micro contexto de la zona de estudio indica que el piedemonte de los cerros orientales

está rodeado de algunos de los más importantes corredores viales de la ciudad: Av. Carrera

Séptima y Av. Carrera Novena, lo cual implica, como es de esperarse, grandes volúmenes

de vehículos transitando todos los días.

Estudios de movilidad realizados en la Carrera Séptima indican, por ejemplo, que para el

2010 de los 2.000 vehículos que transitan en horas pico en la mañana, cerca de 1.200 son

automóviles privados y 500 son autobuses públicos, de los cuales aproximadamente el

99,6% y 23,6% funcionan con gasolina, respectivamente (Secretaría de Movilidad, 2011).

En adición a la gran afluencia vehicular, en las horas de tránsito pico hay desbordamiento

de la capacidad vial, que sumado al incremento de usuarios da como resultado aumento en

la accidentalidad, lo cual además de tener efectos sociales también tiene efectos

ambientales debido a la disminución de velocidad con respecto a la velocidad promedio

esperada (Romero, 2011), pues implica la prolongación de los motores en funcionamiento

y el esfuerzo adicional del motor en el ejercicio freno – arranque – freno, aumentando la

producción de monóxido de nitrógeno y dando paso a la reacción formadora del fenómeno.

Page 135: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

134

Pero como se exponía al inicio de la discusión, la contaminación atmosférica puede

atenuarse o intensificarse dependiendo del escenario meteorológico, el cual funciona como

complemento o catalizador de la reacción química. Teóricamente, los meses de menor

nubosidad pueden incidir en una mayor producción de óxido nitroso debido a la influencia

de la radiación ultravioleta.

NO2 + hv ---> NO + O

Pero la producción de ácido nítrico en la atmósfera no sólo depende de la formación de

óxido nitroso, sino también de la disponibilidad de agua en la atmósfera o humedad para

formar el ácido:

NO2 + hv ---> NO + O (4)

La concentración o dispersión de la polución vehicular de los grandes corredores

vehiculares circundantes depende del desplazamiento del viento y su velocidad, entre otros

parámetros.

Dada uno de los escenarios meteorológicos que da paso al fenómeno con base en los

parámetros estudiados, es razonable que el primer periodo lluvioso sea un escenario

apropiado para el mayor número de eventos ácidos: los meses de mayor pluviosidad

corresponden al segundo periodo lluvioso del año, no obstante, en junio (periodo seco) se

registró el aumento de la velocidad del viento hacía el rango de 2,2 a 3,6 m/s; dicha

Ecuación 4. Radiación ultravioleta.

Page 136: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

135

velocidad se mantiene hasta diciembre y su dirección es WNN, lo cual indica un

desplazamiento de la contaminación local hacía el valle de la ciudad como se observa en el

anexo 20. En el primer periodo de lluvias la velocidad del viento se registra entre 0,5 y 2,1

m/s, el lavado atmosférico y la humedad relativa del aire (entre 55 y 65%) permiten que la

reacción ocurra y se registré en los alrededores de los corredores viales, donde fue hecho

el estudio.

La velocidad del viento inferior a la del segundo periodo lluvioso también implica una

erosión menor de los cerros, por lo cual podría disminuir el material particulado compuesto

por carbonatos de calcio. En la época seca la producción de óxido nitroso podría aumentar

dada la estimulación de su formación causada por la radiación ultravioleta mayor en cielos

despejados, sin embargo, la baja disponibilidad de agua en la atmósfera implica la

concentración de dichos contaminantes en la atmósfera. Finalmente, teniendo en cuenta

las características de movilidad, es posible afirmar que la variación de acidez en la lluvia no

necesariamente está asociada a una variación intra-anual de producción de óxidos de

nitrógeno, sino un cambio del escenario meteorológico.

Page 137: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

136

● LA CANDELARIA

Comportamiento del pH. Las lluvias ácidas (pH < 5.6) se presentaron en mayor cantidad

y frecuencia durante la temporada lluviosa (anexo 1), comprendida por los meses de

marzo, abril y mayo, específicamente en marzo, mes en el que los valores de pH oscilaron

entre 4.2 y 8.5 (figura 13, tablas 4 y anexo 1).

Los bajos valores de pH de los eventos mencionadas se pueden atribuir al poco lavado

atmosférico del periodo anterior (primer periodo seco), ya que las lluvias fueron

ocasionales y sectorizadas. Además, se presentaron cielos despejados que permitieron

alcanzar altos niveles de insolación que favorecieron los fenómenos de inversión térmica,

en la cual una espesa capa de contaminantes se encuentra próxima a la superficie

terrestre, y a su vez aumenta las reacciones de foto disociación responsables de la

excitación de los óxidos de azufre y de nitrógeno.

Las condiciones climatológicas anteriormente mencionadas incrementan la acumulación

de SO2, NOx y CO2 proveniente del alto flujo automotor que circula a bajas velocidades y

en forma continua por las principales vías de la localidad. Estos contaminantes reaccionan

con el vapor de agua formando ácidos, que se disocian en el agua lluvia, aumentando la

concentración de iones hidronio que provoca la disminución de los valores de pH.

Page 138: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

137

Tabla 3. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de pH.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Por el contrario, las lluvias con los valores de pH más altos se registraron en el segundo

periodo seco en el que fluctuaron entre 4.1 y 8.5, presentándose lluvias ácidas de forma

esporádica; a diferencia del primer periodo seco en el cual los valores de pH oscilaron

entre 4.2 y 7.3, siendo más frecuentes los eventos con características ácidas (figura 45,

46 y tabla 4).

La diferencia en el comportamiento del pH en las lluvias de estos dos periodos se puede

atribuir a la constante lavado atmosférico registrado durante el periodo lluvioso y al inicio

de la temporada de fuertes vientos que caracterizan la segunda temporada seca.

Page 139: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

138

Figura 45. Distribución espaciotemporal de la lluvia en los meses de enero y julio de 2008.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Figura 46. Segundo periodo lluvioso.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Page 140: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

139

Figura 47. Segundo periodo seco.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

En términos generales las lluvias ácidas fueron más frecuentes en el día durante el

periodo lluvioso y el segundo periodo seco; mientras que durante la primera temporada

seca se presentaron con mayor frecuencia en la noche.

3.3.3 CONCENTRACIÓN DE IONES NITRATO.

Las mayores concentraciones de este ion se registraron en las lluvias del primer periodo

seco, en las cuales fluctuaron entre 0.9 mg NO3-/L y 7.9 mg NO3

-/L , debido a las fuertes

oscilaciones de la temperatura en el transcurso entre el día y la noche que favorecieron

la acumulación de una espesa capa de contaminantes cerca de la superficie de la tierra,

los cuales aumentaron su reactividad por el incremento de las horas de insolación que se

presentaron durante este periodo.

Page 141: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

140

Figura 48. Distribución espaciotemporal de la concentración de nitratos en enero y julio

de 2008. Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Figura 49. Periodo lluvioso.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Page 142: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

141

Figura 50. Segundo periodo lluvioso.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

A medida que las lluvias se incrementaron en frecuencia y magnitud (temporada lluviosa)

la concentración de nitratos disminuyó progresivamente, presentándose eventos con

concentraciones altas (10.3 mg NO3-/L y 8.3 mg NO3

-/L) en marzo, debido a los bajos

porcentajes de humedad del periodo seco, que ocasionaron un incremento de la

acumulación de estos iones en la atmósfera, los cuales fueron precipitados por las lluvias

de marzo (figura 49).

Mientras que en los eventos registrados en abril y mayo las concentraciones decrecieron

respecto a las del mes anterior, oscilando entre 0.6 mg/L y 6.6 mg/L, ya que a medida que

el lavado atmosférico fue mayor, la dilución de estos iones aumentó y su permanencia en

la atmósfera se hizo menor, provocando que las lluvias ácidas (0.4 mg/L<NO-3<2 mg/L) se

registraran en forma esporádica (figura 53).

Page 143: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

142

Por el contrario, durante el segundo periodo seco (junio y julio) las concentraciones

aumentaron levemente respecto a las registradas durante el periodo anterior,

presentando fluctuaciones entre 0.3 mg NO3-/L y 5.4 mg NO3

-/L (anexo 13 y 14), ya que

las lluvias se presentaron de manera más leve y sectorizadas lo cual provocó que las

concentraciones aumentaran considerablemente respecto a las registradas en el periodo

lluvioso (figura 50).

Cabe resaltar que, aunque las concentraciones que presentaron las lluvias registradas

durante este periodo fueron inferiores a las registradas durante el primer periodo seco,

de acuerdo con los valores de referencia del IDEAM, el mayor número de lluvias ácidas se

presentan en este periodo, ya que no excedieron los 2 mg NO3-/L y no fueron inferiores a

0.4 mg NO3-/L.

Tabla 4. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de nitratos.

Fuente: tomado y adaptado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

De acuerdo con las concentraciones registradas durante el periodo de estudio las lluvias

ácidas se presentaron con mayor frecuencia en la noche, lo cual se debe a la disminución

del tráfico vehicular que propicia la disminución de las emisiones, que permanecen en

Page 144: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

143

zonas cercanas a la superficie debido al aumento de la temperatura y humedad relativa

respecto al día (tabla 5).

Comportamiento de los iones sulfatos.

La concentración de iones sulfato presentó un comportamiento similar a la de los nitratos,

debido a que las mayores concentraciones se registraron en el primer periodo seco,

además, de acuerdo con los valores de referencia establecidos por el IDEAM (2.0 mg/L -

8.0 mg/L), en esta temporada se registraron con mayor frecuencia lluvias con

características ácidas, en las cuales la concentración fluctuó entre 1.0 mg SO4-2/L y 12.0

mg SO4-2/L (anexo 3).

Esta condición es resultado de la atmósfera seca que caracterizó este periodo (humedad

inferior al 78%), con un número poco significativo de lluvias y altas horas de insolación,

que favorecieron la acumulación de contaminantes e inversiones térmicas como se

mencionó en la sección 6.4.3, que se disociaron y precipitaron en forma de iones sulfato

al registrarse las lluvias (figura 50 y tabla 5).

Page 145: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

144

Tabla 5. Distribución temporal de las lluvias de acuerdo con los valores de referencia de sulfatos.

Fuente: tomado y adaptado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

En el periodo lluvioso el número de lluvias ácidas disminuyó respecto a las que se venían

presentando en el periodo anterior (enero-febrero), ya que registraron concentraciones

que oscilaron entre 0.0 mg SO4-2/L y 16.0 mg SO4

-2/L. En esta época la concentración de

iones sulfato disminuyó conforme la humedad y la frecuencia e intensidad de las lluvias

aumentó, ya que el incremento de las lluvias implica un lavado continuo de la atmósfera

y por ende menores concentraciones; asimismo, la reducción de las horas de insolación

disminuye la ocurrencia de las reacciones de foto disociación de las especies sulfurosas

(figura 50 y anexo 17, 18 y 19).

Page 146: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

145

Figura 51. Distribución espaciotemporal de la concentración de sulfatos de enero y julio

de 2008. Fuente: tomado y adaptado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Figura 52. Periodo lluvioso.

Fuente: tomado y adaptado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Page 147: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

146

Figura 53. Segundo periodo lluvioso.

Fuente: tomado y adaptado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

En la segunda temporada seca se registró el menor número de lluvias ácidas de todo el

periodo de estudio, ya que las concentraciones de este ion oscilaron entre 0.0 mg /L y

39.0 mg/L. Las lluvias ácidas se presentaron de forma esporádica y sectorizada en la

localidad, como resultado del considerable aumento de los vientos, presentan una

dirección predominante oriente-occidente, es decir, de los Cerros Orientales hacia la zona

occidental de la ciudad en el día y en sentido contrario en la noche; lo cual genera el

barrido de los contaminantes que sumado al efecto de cortante del viento incrementó la

acumulación de contaminantes en la zona de estudio en el día mientras que en la noche

los contaminantes provienen de la zona industrial de la ciudad (figura 53 y anexo 13 y 14).

En términos generales el mayor número de lluvias ácidas se registró en el horario nocturno

en los dos periodos secos y en el día en la temporada lluviosa.

Page 148: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

147

CAPÍTULO 4.

CONCLUSIONES.

Analizados los resultados obtenidos en el periodo de estudio (2011-2019), y en la

investigación de las condiciones meteorológicas en las localidades de Chapinero, Usaquén

y La Candelaria se pudo concluir:

Las lluvias registradas en las estaciones Ministerio de Hacienda y Crédito Público y Casa de

Poesía Silva presentaron con mayor frecuencia valores de pH inferiores a 5,6 y mayores

concentraciones de iones nitrato y sulfato que las registradas en las estaciones restantes,

hecho que puede ser atribuido a la presencia de un alto flujo vehicular que circula a bajas

velocidades y se encuentran rodeadas por escasa vegetación; mientras que en sectores con

características opuestas a las anteriores, estas lluvias se registran en forma esporádica,

predominando en ellas condiciones de pH normal.

Durante los primeros meses del año los valores de pH presentan sus menores valores, (entre

5,5 y 5,9), lo que le atribuye una ligera acidez a la lluvia; esto es debido a que las pocas

precipitaciones que caen arrastran compuestos químicos, aerosoles y otras partículas

suspendidas en el aire que se han acumulado durante el denominado climatológicamente

el primer periodo seco del año.

Las lluvias ácidas se registraron con mayor frecuencia durante las horas de la noche,

debido la influencia del fenómeno de cortante del viento, responsable de que este

Page 149: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

148

parámetro presente una dirección oriente-occidente en el día y en las noches sufra un

efecto envolvente que modifica su dirección (occidente-oriente), produciendo el arrastre

de gases contaminantes procedentes del occidente de la ciudad hacia la zona de estudio.

Las bajas concentraciones de iones nitrato y sulfato son favorecidas por la disminución de

la insolación presentada en el periodo lluvioso que disminuye los procesos de foto

disociación que generan especies reactivas responsables del inicio de las reacciones que

originan la lluvia ácida, aunque en las temporadas en que se registran altos porcentajes de

humedad aumentan las reacciones de los dióxidos de nitrógeno y azufre en fase acuosa, ya

que las moléculas de vapor de agua actúan como núcleos de condensación, que favorecen

las reacciones de estos gases contaminantes.

La zona de estudio presenta un régimen bimodal definido por el paso de la zona de

confluencia intertropical por el centro del país en dos momentos del año, el primero cuando

se desplaza en sentido sur-norte, entre los meses de abril y mayo, propiciando el primer

periodo lluvioso y, el segundo cuando retorna hacia el sur en los meses de octubre y

noviembre.

El sector cercano a la estación Unisalle Centro presenta temperaturas superiores a las

registradas en la estación El Venado del Oro (piedemonte); debido a que se encuentra

rodeada por construcciones en concreto y está sometida a la influencia de las actividades

antrópicas que elevan sustancialmente la temperatura.

Page 150: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

149

De los datos obtenidos por las estaciones Puente Aranda, IDRD y Ministerio de Ambiente,

Vivienda y Desarrollo territorial que integran la Red de Calidad del Aire de Bogotá se

encontró que en ninguno de los meses analizados es superado el límite permisible de

dióxido de nitrógeno y azufre en 24 horas, establecido por la resolución 601 de 2006.

El eventual carácter ácido de la lluvia en la zona de estudio se atribuyó principalmente a la

reacción de óxido nitroso producido por fuentes móviles que circulan por los grandes

corredores como viales como Avenida Carrera Séptima y Avenida Carrera Novena,

principalmente en horas pico, esta acidez probablemente es atenuada por el efecto buffer

del arrastre de carbonatos de calcio de los cerros orientales por la lluvia.

Page 151: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

150

CAPÍTULO 5.

RECOMENDACIONES.

● Se recomienda continuar este tipo de estudios incluyendo un mayor número de

estaciones de muestreo de lluvia ácida, con el fin de tener una mayor cobertura de

las localidades estudiadas (Usaquén, Chapinero y La Candelaria).

● En próximos estudios es recomendable medir conductividad debido a que, este

parámetro permite confirmar la concentración total de sustancias disueltas

ionizadas en el agua principalmente ácidos.

● Se recomienda para próximos estudios la instalación de equipos para efectuar la

medición de la deposición seca para así poder determinar su influencia en el

fenómeno de la lluvia acida y afectación al medio ambiente.

● Se recomienda a las Autoridades Ambientales que presten revisión y supervisión

técnica constante a las estaciones que contienen las bases de datos con información

referente a calidad del aire y meteorológica, para así evitar brechas y datos

incompletos en los datos proporcionados, teniendo en cuenta que la mayor

cantidad de datos validos arrojan resultados más exactos para la investigación.

● Es recomendable que en próximos estudios se seleccionen materiales de

construcción tales como concreto, caliza y mármol ubicados en zonas con altos

niveles de contaminación, ya que estos materiales son más susceptibles a sufrir

deterioro de tipo químico.

Page 152: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

151

● Teniendo en cuenta que se registró lluvia de pH ácido en la zona de estudio se

recomienda medidas de diagnóstico más profundo, control y prevención.

● Las medidas de control y prevención deben estar enfocadas al ajuste de la legislación

ambiental en lo referente a estándares de emisión admisibles de fuentes móviles,

cuyo efecto es el que produce acidez de la lluvia. La Secretaria de Movilidad puede

encontrar gran provecho en los anteriores estudios utilizándolos como criterio ara

el ajuste de las medidas de restricción vehicular como el pico y placa, y de acuerdo

con la capacidad limitada del sistema vial en las horas de mayor afluencia vehicular,

fomentar culturalmente el uso de transporte alternativo e incentivar al cambio de

parque automotor por motores sostenibles ambientalmente.

● Las distancias entre las zonas de estudio y los puntos de muestreo no deben ser

extensas y se deben distribuir de manera correcta para tener en cuenta el

comportamiento meteorológico de la alta, media y baja montaña.

Page 153: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

152

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_Manizales/links/00b495317282bbc382000000/Contaminacion-del-Aire-y-Lluvia-

Acida-Diagnostico-del-fenomeno-en-la-ciudad-de-Manizales.pdf

Page 161: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

160

ANEXOS

Page 162: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

161

ANEXO 1. RED DE ESTACIONES CLIMÁTICAS Y DE CALIDAD DEL AIRE-CHAPINERO

NOMBRE

LATITUD LONGITUD DIRECCIÓN

TIPO DE ESTACIÓN ENTIDAD

Centro de

alto

rendimiento

-74.08400 4.65837 Cl 63 No

47-06

Calidad del aire –

Climática Principal

SECRETARIA

DISTRITAL

DE

AMBIENTE

Usaquén -74.03199 4.70939 TV-9 No

133-95

Calidad del aire –

Climática Principal

Min

Ambiente

-74.06724 4.62529 CL 37 No. 8

- 40

Calidad del aire

Paraíso -

74.058640

4.628026 Cra. 2 bis

Este #42-

27, Bogotá

Hidrometeorológica IDIGER

Cerro

Cazadores

-

74.028642

4.666017 Alto de los

cazadores

Hidrometeorológica

UAN circunvalar

-74.057472

4.635635 Cra. 1 #47 a 15,

Bogotá

Hidrometeorológica

Fuente: tomado y adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 163: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

162

ANEXO 2. PUNTOS DE MUESTREO DE LLUVIA ÁCIDA-CHAPINERO

NOMBRE LATITUD LONGITUD DIRECCIÓN

Chicó Norte -74,0468 4,6813 Tv. 21 #96-1

Virrey -74,0579 4,6739 Calle 80 No.8-6

Casa Gómez

Campuzano

-74,0514 4,6629 Cra 19C # 86A - 59

Universidad de La

Salle Chapinero

-74,0595 4,6444 Carrera 5 No 59 A 44

Calle 45 -74,0673 4,6307 Cra. 13 bis #43-23, Bogotá

Fuente: tomado y adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 164: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

163

ANEXO 3. CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LA ESTACIÓN METEOROLÓGICA DE USAQUÉN SDA.

NOMBRE

LATITUD LONGITUD DIRECCIÓN

TIPO DE

ESTACIÓN

ENTIDAD

Usaquén 4°42’37,26’’N 74°1’49,50’’W Carrera 7B Bis N° 132 -11

De fondo SECRETARIA DISTRITAL DE

AMBIENTE

Fuente: Adaptado de Página web Secretaría Distrital de Ambiente, 2015

Page 165: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

164

ANEXO 4. PUNTOS DE MUESTREO DE LLUVIA ÁCIDA-USAQUEN

Nombre Dirección Representatividad

Estación Universidad de La

Salle

Carrera 7 N° 172 - 85 Cercanía a zonas de

explotación de canteras

Estación Universidad El

Bosque

Carrera 9 N° 131ª - 02 Cercanía a corredor vehicular

Carrera 9

Estación CEPCAM Calle 119 N° 5 - 25 Cercanía a los Cerros

Orientales

Estación Fundación Santa Fe de Bogotá

Carrera 7 N° 117 - 15 Cercanía a corredor vehicular Carrera 7

Fuente: tomado y adaptado de (A. Dorado & L. Forero, 2015).

Page 166: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

165

ANEXO 5. ESTACIONES METEOROLÓGICAS LA CANDELARIA

Estaciones

Estación pluviométrica, IDEAM - sede administrativa

Calle 20 – K 10

Estación automática Universidad de La Salle - Carrera

2 Nº 10-70

Estación climatológica ordinaria El Venado de Oro

(convencional),

UNISALLE 2 (terraza FIAS – sede centro Universidad. Universidad Nacional. Edificio CORPAVI -HIMAT, Cra. 5- calle 16. Manuel Mejía, operada por la CAR, calle

36 Cra. 7.

Fuente: tomado y adaptado de (G. Herrera & V. López, 2011).

Page 167: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

166

ANEXO 6. PUNTOS DE MUESTREO DE LA LLUVIA ÁCIDA-LA CANDELARIA

Puntos de observación

Casa de Poesía Silva

Casa Museo Quinta de Bolívar

Universidad de La Salle, sede Centro

Colegio Centro Sagrado Corazón

Casa del Florero Museo de la Independencia

Ministerio de Hacienda y Crédito Público

Fuente: tomado y adaptado de (G. Herrera & V. López, 2011).

Page 168: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

167

Resumen de los eventos de precipitación en la Localidad de Chapinero (por estación).

ANEXO 7. REGISTRO DE EVENTOS DE PRECIPITACIÓN DEL IDIGER

FECHA

ESTACIÓN IDIGER

UAN CIRCUNVALAR

PARAISO CERRO CAZADORES

17 de septiembre 0 0 0,1

01 de octubre 26,3 23,9 27,4

02 de octubre 17,6 4,6 1,2

05 de octubre 1,1 0,9 3,8

06 de octubre 2,6 1,7 1,6

09 de octubre 4,6 2,9 2,3

10 de octubre 6,6 1,7 7,1

11 de octubre 4,8 4,1 3,8

12 de octubre 0,1 0 0,7

14 de octubre 5 3,8 0,2

15 de octubre 9,7 10,6 4,7

18 de octubre 10 7,5 0

20 de octubre 1,6 1,2 0,5

22 de octubre 8 5,1 11,9

23 de octubre 0,5 0,6 2,1

24 de octubre 2,7 2,3 14,5

25 de octubre 3,1 2,1 13,3

26 de octubre 1,1 0,4 0,2

3 de noviembre 2,7 2 0,9

4 de noviembre 8,9 3,4 6,8

5 de noviembre 0 0 23,1

6 de noviembre 1,7 2 1,9

8 de noviembre 48,5 27 8,5

9 de noviembre 16 13 8,3

10 de noviembre 15,6 21 14,2

13 de noviembre 3,7 2,2 1,2

14 de noviembre 5,1 0,7 0,3

17 de noviembre 1,7 0,6 0,1

21 de noviembre 0 0 6,2

22 de noviembre 12 6,9 11,9

23 de noviembre 5,6 2,3 2,1

24 de noviembre 0,8 5,2 14,5

Page 169: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

168

27 de noviembre 5,9 6 6,7

28 de noviembre 33,3 33,8 6,9

30 de noviembre 18,8 22,6 18,4

1 de diciembre 13,5 15,7 11,1

2 de diciembre 0 0,1 8,3

12 de diciembre 2,1 0,2 4,4

5 de enero 1,7 2,9 0

6 de enero 36,9 30,3 1,4

8 de enero 0,1 0,4 10,5

13 de enero 18 8,9 4,3

28 de enero 33,8 17,2 7,6

1 de febrero 2,8 3,4 2,8

2 de febrero 8,7 6 6,8

8 de febrero 4,6 0,1 0,8

15 de febrero 2,5 0,6 0,8

16 de febrero 19,5 12,6 1,7

23 de febrero 15,00 1,30 2,30

24 de febrero 22,90 15,10 11,40

25 de febrero 16,00 8,00 13,10

1 de marzo 12,90 9,90 3,20

6 de marzo 13,90 11,80 0,00

Fuente: Tomado y adaptado del IDIGER.

Page 170: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

169

ANEXO 8. ROSA DE LOS VIENTOS PARA LA CIUDAD DE BOGOTÁ.

Fuente: Atlas de vientos de Colombia (IDEAM, 2019)

Page 171: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

170

ABRIL – DICIEMBRE 2014

INFORMACIÓN GENERAL

ANEXO 9. ROSAS DEL VIENTO MENUALES ESTACIÓN USAQUÉN DE LA SECRETARÍA DISTRITAL DE AMBIENTE.

Fuente: tomado de A. Dorado & L. Forero, 2014.

Page 172: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la
Page 173: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

ANEXO 10. ROSA DE LOS VIENTOS DEL PERIODO COMPRENDIDO ENTRE EL 21 DE MAYO Y EL 31 DE JULIO DE 2008-LA CANDELARIA.

Fuente: tomado de C. Caucalí & N. Ibarra, 2008.

Page 174: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

2

ANEXO 11 . CANTIDAD DE VEHÍCULOS AUTOMOTORES CON TIPO DE COMBUSTIBLE A GASOLINA QUE SE ENCUENTRAN INSCRITOS EN EL REGISTRO DISTRITAL AUTOMOTOR

Fuente: Observatorio ambiental de Bogotá. 2020.

Page 175: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

3

ANEXO 12. EVENTOS DE PRECIPITACIÓN CON CARÁCTER ACIDO - CHICO NORTE.

MES Fecha pH Acidez

(mg

CaCO3/L)

Nitratos

NO3

(mg/l)

Sulfatos

SO3

(mg/l)

Concepto Horario

1 2/10/2018 5,56 19 1,9 2,0 Ligeramente

ácida

Día

1 14/10/2018 5,50 17 0,90 1,0 Ligeramente

ácida

Noche

1 15/10/2018 5,33 21 1,50 4,0 Ligeramente

ácida

Día

2 18/10/2018 5,55 16 1,00 1,0 Ligeramente

ácida

Día

2 26/10/2018 5,48 14 1,10 2,0

Ligeramente

ácida

Noche

3 30/11/2018 5,46 23 1,00 3,0

Ligeramente

ácida

Día

5 15/02/2019 5,54 23 2,80 3,0

Ligeramente

ácida

Día

6 23/02/2019 5,55 19 2,30 1,0

Ligeramente ácida

Día

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 176: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

4

ANEXO 13. EVENTOS DE PRECIPITACIÓN CON CARÁCTER ACIDO - VIRREY.

MES Fecha pH Acidez

(mg

CaCO3/L)

Nitratos

NO3

(mg/l)

Sulfatos

SO3 (mg/l)

Concepto Horario

1 2/10/2018 5,49 16 0,80 1,00 Ligeramente

ácida

Día

1 06/10/2018 5,45 13 1,30 4,00 Ligeramente

ácida

Noche

1 14/10/2018 5,12 20 0,80 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 23/10/2018 5,59 16 0,30 1,00

Ligeramente

ácida

Noche

2 03/11/2018 5,51 15 2,40 2,00 Ligeramente

ácida

Día

2 04/11/2018 5,55 12 2,20 1,00 Ligeramente

ácida

Día

Page 177: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

5

2 13/11/2019 5,30 21 0,80 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 14/11/2019 5,33 20 2,00 0,00 Ligeramente

ácida

Día

3 23/11/2019 5,56 16 2,10 4,00 Ligeramente

ácida

Noche

6 23/02/2019 5,54 8 0,10 1,00 Ligeramente

ácida

Día

6 24/02/2019 5,32 7 0,20 18

Ligeramente

ácida

Día

6 01/03/2019 5,12 22 0,10 16 Ligeramente

ácida

Día

6 06/03/2019 5,30 24 0,20 22 Ligeramente

ácida

Día

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 178: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

6

ANEXO 14. EVENTOS DE PRECIPITACIÓN CON CARÁCTER ÁCIDO – CASA GÓMEZ CAMPUZANO.

MES Fecha pH Acidez

(mg

CaCO3/L)

Nitratos

NO3

(mg/l)

Sulfatos

SO3 (mg/l)

Concepto Horario

1 17/09/2018 5,47 16 1,60 4,00 Ligeramente

ácida

Día

1 01/10/2018 5,36 19 3,40 8,00 Ligeramente

ácida

Día

1 05/10/2018 5,31 18 2,30 9,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 18/10/2018 5,47 13 1,20 2,00 Ligeramente

ácida

Día

2 22/10/2018 5,54 13 1,70 17,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 23/10/2018 5,23 19 0,50 16,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 03/11/2018 5,57 12 1,20 2,00 Ligeramente

ácida

Día

Page 179: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

7

2 05/11/2018 5,53 16 1,10 2,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 13/11/2018 5,45 13 1,00 0,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 14/11/2018 5,30 19 2,00 2,00 Ligeramente

ácida

Día

3 17/11/2018 5,33 20 2,10 13,00

Ligeramente

ácida

Día

3 22/11/2018 5,36 12 3,10 3,00 Ligeramente

ácida

Día

3 23/11/2018 5,44 17 3,20 5,00 Ligeramente

ácida

Noche

4 06/01/2019 5,32 18 1,50 4,00 Ligeramente

ácida

Día

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 180: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

8

ANEXO 15. EVENTOS DE PRECIPITACIÓN CON CARÁCTER ÁCIDO – UNISALLE CHAPINERO.

MES Fecha pH Acidez

(mg

CaCO3/L)

Nitratos

NO3

(mg/l)

Sulfatos

SO3 (mg/l)

Concepto Horario

1 14/10/2018 5,55 13 0,90 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 26/10/2018 5,38 18 0,70 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 03/11/2018 5,52 17 2,50 1,00 Ligeramente

ácida

Día

2 04/11/2018 5,41 19 2,30 2,00 Ligeramente

ácida

Día

2 05/11/2018 5,39 20 0,90 2,00

Ligeramente

ácida

Noche

2 13/11/2018 5,23 18 0,90 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 14/11/2018 5,15 22 0,80 5,00 Ligeramente

ácida

Día

Page 181: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

9

3 01/12/2018 5,30 15 3,10 4,00 Ligeramente

ácida

Día

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 182: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

10

ANEXO 16. EVENTOS DE PRECIPITACIÓN CON CARÁCTER ÁCIDO – CALLE 45.

MES Día pH Acidez

(mg

CaCO3/L)

Nitratos

NO3

(mg/l)

Sulfatos

SO3 (mg/l)

Concepto Horario

1 05/10/2018 5,56 19 2,10 2,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 15/10/2018 5,46 13 1,00 3,00 Ligeramente

ácida

Día

2 26/10/2018 5,43 24 1,30 5,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 04/11/2018 5,47 17 2,50 1,00 Ligeramente

ácida

Día

2 05/11/2018 5,19 19 0,30 1,00 Ligeramente

ácida

Noche

2 14/11/2018 4,74 25 3,20 5,00 Medianamente

ácida

Día

3 01/12/2018 5,71 17 2,60 4,00 Ligeramente

ácida

Día

Fuente: Tomado y Adaptado de S. Núñez & M. Vásquez, 2019.

Page 183: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

11

ANEXO 17. NÚMERO DE MEDICIONES DE PH MENSUALES DISCRIMINADOS POR ESTACIÓN Y SU REPRESENTATIVIDAD PORCENTUAL-USAQUEN.

Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015

Page 184: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

12

ANEXO 18. NÚMERO DE MUESTRAS PARA MEDICIÓN DE NITRATOS MENSUALES DISCRIMINADOS POR ESTACIÓN Y SU REPRESENTATIVIDAD PORCENTUAL.

Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 185: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

13

ANEXO 19. NÚMERO DE MUESTRAS PARA MEDICIÓN DE SULFATOS MENSUALES DISCRIMINADOS POR ESTACIÓN Y SU REPRESENTATIVIDAD PORCENTUAL-USAQUEN

Fuente: Tomado y Adaptado de A. Dorado & L. Forero. 2015.

Page 186: Análisis comparativo de las condiciones de acidez de la

14

ANEXO 20. ROSA DE VIENTOS SOBRE VISTA AÉREA DE USAQUÉN DURANTE EL PERIODO DE ESTUDIO.

Fuente: Google Maps