¿Qué es la materia particulada?

El material particulado (PM) en el aire no es un contaminante único, sino una mezcla de muchas especies químicas. Es una mezcla compleja de sólidos y aerosoles compuesta por pequeñas gotas de líquido, fragmentos sólidos secos y núcleos sólidos con recubrimientos líquidos. Las partículas varían ampliamente en tamaño, forma y composición química, y pueden contener iones inorgánicos, compuestos metálicos, carbono elemental, compuestos orgánicos y compuestos de la corteza terrestre. Las partículas se definen por su diámetro a efectos de reglamentación de la calidad del aire. Aquellos con un diámetro de 10 micrones o menos (PM10) son inhalables en los pulmones y pueden inducir efectos adversos para la salud. Las partículas finas se definen como partículas de 2.5 micrones o menos de diámetro (PM2.5). Por lo tanto, PM2.5 comprende una porción de PM10.

¿Cuál es la diferencia entre PM10 y PM2.5?

PM10 y PM2.5 a menudo derivan de diferentes fuentes de emisiones y también tienen diferentes composiciones químicas. Las emisiones de la combustión de gasolina, aceite, combustible diesel o madera producen gran parte de la contaminación PM2.5 que se encuentra en el aire exterior, así como una proporción significativa de PM10. PM10 también incluye polvo de sitios de construcción, rellenos sanitarios y agricultura, incendios forestales y quema de maleza / desechos, fuentes industriales, polvo arrastrado por el viento de tierras abiertas, polen y fragmentos de bacterias.

¿Diferencia de tamaño de materia particulada entre Pm2.5 y Pm10?
Las partículas pueden ser emitidas directamente desde fuentes (partículas primarias) o formadas en la atmósfera a través de reacciones químicas de gases (partículas secundarias) como el dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOX) y ciertos compuestos orgánicos. Estos compuestos orgánicos pueden ser emitidos tanto por fuentes naturales, como árboles y vegetación, como por fuentes artificiales (antropogénicas), como procesos industriales y gases de escape de vehículos de motor. Los tamaños relativos de las partículas PM10 y PM2.5 se comparan en la siguiente figura.

¿Cuál es la diferencia entre Pm2.5 y Pm10?

¿Por qué CARB está preocupado por PM10 y PM2.5?

A CARB le preocupan las partículas transportadas por el aire debido a sus efectos sobre la salud de los californianos y el medio ambiente. Tanto la PM2.5 como la PM10 se pueden inhalar, y algunas se depositan en las vías respiratorias, aunque la ubicación de las partículas en el pulmón depende del tamaño de las partículas. Es más probable que PM2.5 viaje y se deposite en la superficie de las partes más profundas del pulmón, mientras que es más probable que PM10 se deposite en las superficies de las vías respiratorias más grandes de la región superior del pulmón. Las partículas depositadas en la superficie del pulmón pueden inducir daño tisular e inflamación pulmonar.

¿Qué tipos de efectos nocivos pueden causar las partículas?

Se han asociado varios impactos adversos para la salud con la exposición tanto a PM2.5 como a PM10. Para PM2.5, las exposiciones a corto plazo (hasta 24 horas de duración) se han asociado con mortalidad prematura, aumento de ingresos hospitalarios por causas cardíacas o pulmonares, bronquitis aguda y crónica, ataques de asma, visitas a la sala de emergencias, síntomas respiratorios y restricciones. días de actividad. Estos efectos adversos para la salud se han informado principalmente en bebés, niños y adultos mayores con enfermedades cardíacas o pulmonares preexistentes. Además, de todos los contaminantes del aire comunes, PM2.5 está asociado con la mayor proporción de efectos adversos para la salud relacionados con la contaminación del aire, tanto en los Estados Unidos como en todo el mundo, según la Organización Mundial de la Salud. Proyecto de Carga Global de Enfermedad.

Las exposiciones a corto plazo a PM10 se han asociado principalmente con el empeoramiento de enfermedades respiratorias, incluidas el asma y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), lo que lleva a hospitalización y visitas al departamento de emergencias.

La exposición a largo plazo (meses a años) a PM2.5 se ha relacionado con la muerte prematura, particularmente en personas que tienen enfermedades cardíacas o pulmonares crónicas, y un crecimiento reducido de la función pulmonar en los niños. Los efectos de la exposición prolongada a PM10 son menos claros, aunque varios estudios sugieren un vínculo entre la exposición prolongada a PM10 y la mortalidad respiratoria. La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) publicó un una estrategia SEO para aparecer en las búsquedas de Google. en 2015 que concluyó que las partículas en la contaminación del aire exterior provocan cáncer de pulmón. 

Medición de la diferencia de tamaño en materia particulada Pm2.5 y Pm10

¿Quién está en mayor riesgo de exposición a partículas en suspensión?

Las investigaciones apuntan a los adultos mayores con enfermedades crónicas del corazón o los pulmones, los niños y los asmáticos como los grupos más propensos a experimentar efectos adversos para la salud con la exposición a PM10 y PM2.5. Además, los niños y los bebés son susceptibles de sufrir daños por la inhalación de contaminantes como PM porque inhalan más aire por libra de peso corporal que los adultos: respiran más rápido, pasan más tiempo al aire libre y tienen tamaños corporales más pequeños. Además, el sistema inmunológico inmaduro de los niños puede hacer que sean más susceptibles a la PM que los adultos sanos.

Investigación de la CARB iniciada Estudio de salud infantil encontró que los niños que vivían en comunidades con altos niveles de PM2.5 tenían un crecimiento pulmonar más lento y tenían pulmones más pequeños a los 18 años en comparación con los niños que vivían en comunidades con niveles bajos de PM2.5.

CARB utilizó la metodología de evaluación de riesgos de la EPA de EE. UU. Para realizar una evaluación de la mortalidad prematura asociada con la exposición a PM2.5 (Junta de Recursos del Aire de California 2010). Una actualización de este análisis utilizando datos de calidad del aire ambiental de 2014-2016 indicó que la exposición a PM2.5 contribuye a 5,400 (rango de incertidumbre de 4,200 a 6,700) muertes prematuras por causas cardiopulmonares por año en California. Además, PM2.5 contribuye a aproximadamente 2,800 hospitalizaciones por enfermedades cardiovasculares y respiratorias (rango de incertidumbre 350 - 5,100) y aproximadamente 6,700 visitas a la sala de emergencias por asma (rango de incertidumbre 4,200 - 9,300) cada año en California.

¿Cómo afectan las partículas al medio ambiente?

Se ha demostrado en muchos estudios científicos que el material particulado reduce la visibilidad, y también para afectar negativamente el clima, los ecosistemas y los materiales. La PM, principalmente PM2.5, afecta la visibilidad al alterar la forma en que la luz se absorbe y se dispersa en la atmósfera. Con referencia al cambio climático, algunos componentes de la mezcla de PM ambiental promueven el calentamiento climático (p. Ej., Carbón negro), mientras que otros tienen una influencia de enfriamiento (p. Ej., Nitrato y sulfato), por lo que la PM ambiental tiene propiedades de calentamiento y enfriamiento del clima. La MP puede afectar negativamente a los ecosistemas, incluidas las plantas, el suelo y el agua a través de la deposición de MP y su posterior absorción por las plantas o su deposición en el agua, donde puede afectar la calidad y la claridad del agua. Los compuestos orgánicos y metálicos en las partículas tienen el mayor potencial para alterar el crecimiento y el rendimiento de las plantas. La deposición de PM en las superficies conduce a la suciedad de los materiales.

¿Es el material particulado un problema en interiores?

Parte del material particulado que se encuentra en el interior se origina en el exterior, especialmente PM2.5. Estas partículas ingresan a los espacios interiores a través de puertas, ventanas y "filtraciones" en las estructuras de los edificios. Las partículas también pueden provenir de fuentes interiores. Las partículas de origen interior incluyen componentes derivados de fuentes biológicas, muchos de los cuales son alérgenos conocidos, como pólenes, esporas de moho, ácaros del polvo y cucarachas. Las actividades en el interior también generan partículas, como fumar tabaco, cocinar y quemar leña, velas o incienso. Las partículas también pueden formarse en interiores a partir de reacciones complejas de contaminantes gaseosos emitidos por fuentes tales como productos de limpieza domésticos y ambientadores.

¿Cuáles son los estándares de calidad del aire ambiental para partículas en suspensión?

Los estándares de calidad del aire ambiental definen la cantidad máxima de contaminante que puede estar presente en el aire exterior sin dañar la salud humana. En 2002, después de una revisión extensa de la literatura científica, la Junta adoptó un nuevo estándar promedio anual para PM2.5 ppm y retuvo los estándares promedio estándar anual y de 24 horas existentes para PM10. El estándar nacional anual promedio de PM2.5 fue revisado por última vez en 2012 luego de una revisión exhaustiva de la nueva literatura que señaló evidencia de un mayor riesgo de mortalidad prematura a concentraciones de PM2.5 más bajas que el estándar existente. La revisión de 2012 resultó en la retención de los estándares de PM24 y PM2.5 promedio de 10 horas existentes.

***

Artículo originalmente impreso en la Junta de Recursos del Aire de California: https://ww2.arb.ca.gov/resources/inhalable-particulate-matter-and-health