Presentación de PowerPoint - PINCC€¦ · indicador ambiental de la Ciudad de México mediante el análisis de sus propiedades magnéticas. Y con base en lo ... de temperatura Curva

Jessica Patricia Pelcastre Sicardo

Facultad de Ingeniería, UNAM

Instituto de Geofísica Unidad Michoacán

Programa de Investigación en Cambio Climático

5 de octubre de 2017

Concentración de minerales ferrimagnéticosen polvos urbanos de corredores de

transporte de la ciudad de México: Una aplicación como indicador ambiental

Contenido

1. Introducción

2. Objetivo

3. Metodología

4. Avances

5. Trabajo futuro

Propiedades magnéticas en estudios ambientales

Análisis de propiedades magnéticas

No destructivo

Rápido

Poco costoso

(Lu et al., 2007)

Polvo urbano

Partículas ferrimagnéticas

Vialidades de zonas urbanas

Erosión de suelo

Polen

Partículas industriales

Tránsito vehicular

Iones de metales pesados

Concentración de minerales

ferrimagnéticos

Indicador ambiental

(Sánchez et al., 2015)

Introducción Metodología Avances Trabajo futuro

Transporte carretero

El transporte en México

97% de pasajeros transportados

55% de la carga movida

Vehículos Diesel

20 años de antigüedad

Mantenimiento correctivo

Vehículos viejos y altamente contaminantes

(Cruz y Koolemans, 2015)


Reducir emisiones

Políticas de

transporte

Mitigación de Cambio Climático

Mejorar la circulaciónReducir contaminación

atmosférica

Metrobús

Co-beneficios

GEI

Carbono negro

Medidas de mitigación de CC

Reducción de contaminantes



Reducir emisiones

Políticas de

transporte

Reducir emisiones de los precursores de

ozono

Aumento del número de vehículos en circulación

Hoy no circula

Fuente de: Aire en CDMX tomada de: http://alternativo.mx/2015/12/persiste-la-mala-calidad-del-aire-en-valle-mexico/Fuente de: Auto tomada de: https://pixabay.com/es/coche-conducir-veh%C3%ADculo-rojo-312338/





Reducir emisiones

Políticas de

transporte Modernizar microbuses

60% de viajes en transporte público



Camiones de carga

Renovación

Renovación de flotilla vehicular



Análisis de propiedades magnéticas

Medidas del sector

transporte

Vías de doble

sentido

Proponer a la concentraciónde minerales ferrimagnéticosen polvo urbano como unindicador ambiental de laCiudad de México medianteel análisis de sus propiedadesmagnéticas. Y con base en loanterior, evaluar si el tipo detránsito y transporte tiene unimpacto real en la emisión deestas partículascontaminantes.

Objetivo



Figura 1. Puntos de muestreo en laCiudad de México. Fuente: Brigada demuestreo del proyecto, 2017.

Adquisición de muestras


Figura 2. Sitio número uno de recolección demuestras. Fuente: Brigada de muestreo delproyecto, 2017.

Figura 3. último sitio de muestreo. Fuente:Brigada de muestreo del proyecto, 2017.


Figura 4. Fechas de las etapas de muestreorealizadas. Fuente: Elaboración propia.

Figura 5. Recolecciónde polvo urbano a piede banqueta.Tomado por: Brigadade muestreo delproyecto, 2017.

Figura 6. Recolección de polvo urbano en camellón.Tomado por: Brigada de muestreo del proyecto,2017.


475 útiles

Zonas de difícil acceso

Tránsito

Condiciones meteorológicas

Figura 7. Sitios en los que no se realizó muestreo.Fuente: Brigada de muestreo del proyecto, 2017


475 muestras

68 seleccionadas Recorren la Ciudad

de México de Nortea Sur o de Este aOeste.

Transportecolectivo -> mediode transportealtamentedisponible.

Vías primarias.

Vialidadesde laCiudad deMéxico


Figura 8. Distribución de muestras seleccionadas y corredores de transporte. Fuente: Brigada de muestreo delproyecto, 2017

Corredor cero emisiones “Eje central”

Avenida Insurgentes

Circuito Bicentenario

Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan




Avenida Insurgentes


Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan




Avenida Insurgentes


Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan




Avenida Insurgentes


Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan




Avenida Insurgentes


Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan




Avenida Insurgentes


Eje 2 Oriente

Calzada de Tlalpan


MedicionesAnálisis de propiedades magnéticas

Composición ferrimagnética de los polvos

Tamaño de grano magnético

Concentración de minerales ferrimagnéticos

MagnetizaciónSusceptibilidad

magnética


Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRN

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T

(Gogichaishvili y Bautista, 2017).


MedicionesSusceptibilidad

Susceptibilidad magnética volumétrica

Alta y baja frecuencia

Porcentaje de susceptibilidad magnética dependiente de la

frecuencia (χ𝐷𝐹)

0.9 kHz 4 kHz 16kHz



MedicionesSusceptibilidad

Susceptibilidad magnética volumétrica

Alta y baja frecuencia

Porcentaje de susceptibilidad magnética dependiente de la

frecuencia (χ𝐷𝐹)

0.9 kHz 4 kHz 16kHz

Permite determinar la presencia deminerales ferrimagnéticos ysuperparamagnéticos ultrafinos, esdecir, menores a 0.03 µm



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T

Magnetización remanente



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S200

CURVAS K-T



Mediciones Magnetización Remanente Isotermal

Exposición a un campo magnético

a temperatura constante

Determinar minerales

ferrimagnéticosEPT

Curvas de MRI

EPT Elementos Potencialmente Tóxicos

El material ya no es capaz de

magnetizarse más

Concentraciones de Cromo,

Plomo, Zinc

EPT

Magnetización Remanente

Isotermal de Saturación

(MRIS)

700 mT – 1T



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T

ARM/MRIS -> Indicador de la presencia de magnetita



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T



Cociente S 200

Mediciones

Cociente S radio𝑆𝑋

Magnetización Coercitividad magnética

Intensidad

Saturación

Alta

Baja

Antiferrimagnéticos

Ferrimagnéticos



Mediciones

𝑆𝑋

𝑆𝑋= 𝑀𝑅𝐼𝑋/𝑀𝑅𝐼𝑆

• MRIS – Magnetización Remanente Isotermsalde Saturación

• 𝑀𝑅𝐼𝑋- MRI sometida a un campo inverso después de saturarla

0.7- 1.0 • Baja coercitividad

EPT



Mediciones

Susceptibilidad

MRN

MRA

MRI

Cociente S 200

CURVAS K-T


15 muestras


MedicionesCurvas K-T Variación de la

susceptibilidad magnética con respecto al aumento

de temperatura

Curva termomagnética

Κ-T

Cambios en la mineralogía magnética

(𝑇𝐶)


Figura 9. Ejemplo de una curva termomagnética resultante del análisis de muestras de polvo urbano. Tomada de: (Cejudo et al., 2015).


Avances

Susceptibilidad

NRM

MRA

MRI

Cociente S200

Curvas K-T


Trabajo futuro

Cálculos

Interpretación

Relación concentración-tipo de transporte

Comparación con umbrales

Impacto de las medidas implementadas


A destacar

• Uso de propiedades magnéticas en estudiosambientales

• Ruta de doble sentido en mitigación de GEIs ymedidas para mejorar la calidad del aire

• Problemas generados por este tipo decontaminantes se ven potencializados anteescenarios Cambio Climático

• Atención necesaria a polvo urbano


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