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Por primera vez, un grupo de investigadores colombianos y españoles midió con precisión qué respiran las comunidades que viven en la zona periurbana de la sabana de bogota. Su trabajo, realizado en Cajicá —uno de los municipios que más ha crecido en población e industria durante la última década—, muestra cómo el desarrollo económico y la expansión de la ciudad están dejando una huella silenciosa en la atmósfera.
El estudio, titulado ‘Impacto de la urbanización y la industrialización sobre el PM10 en municipios cercanos a megaciudades: un estudio de caso en una región andina de América Latina’fue desarrollado por expertos de la Universidad Militar Nueva Granada y la Universidad de Huelva (España), con el apoyo de la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca (CAR).
Los científicos recolectaron durante cinco meses, entre diciembre de 2020 y abril de 2021, muestras de aire en la institución educativa rural CDI Manas, ubicada sobre la ruta nacional entre Cajicá y Zipaquirá. Allí, a pocos metros de una vía transitada y rodeada de cultivos e industrias, midieron las concentraciones de material particulado con diámetro menor a 10 micrómetros (PM10), uno de los contaminantes más estudiados en el mundo por sus efectos sobre la salud humana.
El estudio advierte la presencia de metales como cromo, arsénico y cobalto. Foto:AUTO
El promedio de PM10 hallado fue de 23 microgramos por metro cúbico (μg/m³)un valor que se encuentra por debajo de los límites establecidos por la Organización Mundial de la Salud (45 μg/m³ para exposición diaria) y la normativa colombiana (75 μg/m³). Sin embargo, al compararse con el valor anual recomendado por la OMS —15 μg/m³—, el aire de Cajicá supera ese límite en más del 50 %.
Los investigadores aclaran que las mediciones se realizaron durante el período de pandemia, cuando las restricciones impuestas por el Gobierno redujeron de manera significativa la movilidad y la actividad industrial. Por eso, los resultados deben considerarse como una “línea base” en condiciones atípicas de baja emisión. Aun así, el análisis demuestra que incluso en momentos de menor actividad económica, la atmósfera de la Sabana mantiene una carga importante de contaminantes.
El equipo científico identificó que las concentraciones más altas se registraron en días secos, sin lluvia, y con vientos predominantes hacia el noreste, dirección donde se ubican varias industrias y la carretera intermunicipal. Los meses de febrero y marzo mostraron los niveles más elevados, coincidiendo con mayores velocidades del viento, lo que incrementa la resuspensión del polvo y el transporte de emisiones.
Calderas y la planta termoeléctrica Termozipa son fuentes de contaminación. Foto:AUTO
Qué respiran los municipios de la Sabana
Detrás de esas cifras hay una composición química compleja. El estudio encontró que casi la mitad del material particulado —el 46 %— corresponde a materia carbonosa, producto de procesos de combustión industrial y vehicular. Los minerales del suelo y polvo resuspendido representan un 36 %, mientras que los compuestos inorgánicos secundarios, derivados de gases como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno, aportan un 15 %. Los metales traza, aunque solo constituyen un 2 %, incluyen elementos potencialmente tóxicos.
Entre los metales detectados con mayores concentraciones se encuentran zinc (Zn), cobre (Cu), estaño (Sn), bario (Ba) y plomo (Pb). En algunos casos, los niveles de zinc fueron hasta veinte veces más altos que los medidos en áreas rurales de Europa. Este hallazgo sugiere la influencia directa de fuentes industriales y vehiculares en la zona.
Las muestras también mostraron una elevada presencia de carbono elemental y orgánico, lo que indica un predominio de emisiones por combustión de combustibles fósiles. El estudio señala que el carbono orgánico (OC) y el elemental (EC) se originan en la quema incompleta de petróleo, carbón, gas o biomasa, y que la relación entre ambos compuestos en Cajicá (1,2) refleja una fuerte influencia de los motores diésel y de los procesos industriales cercanos.
Industria, combustión y viento: las rutas del PM10
Para determinar de dónde vienen las partículas, los investigadores aplican dos herramientas de modelación: el AERMOD, que simula la dispersión de contaminantes desde fuentes fijas, y la Factorización Matricial Positiva (PMF), que permite identificar las proporciones que aporta cada fuente a la masa total de partículas.
Con estos modelos, se descubrió que los principales aportes provienen de la combustión de crudo y petróleo (26 %), los aerosoles secundarios y la quema de biomasa (26 %), las plantas de asfalto y cemento (16 %) y las emisiones vehiculares (13 %). A estas fuentes se suman el polvo resuspendido en vías (8 %), las emisiones minerales e industriales (8 %) y las industrias de sal y fertilizantes (3 %).
El modelo AERMOD confirma que las calderas pirotubulares que funcionan con combustóleo industrial y la planta termoeléctrica Termozipa.ubicado a siete kilómetros del sitio de muestreo, son los principales contribuyentes de PM10. También se identifican aportes de industrias ladrilleras, de refinación de sal, de mezclas asfálticas y de cemento.
El patrón de dispersión se vio influenciado por los vientos dominantes y la topografía. En las simulaciones, la mayor concentración de contaminantes se presentó al noroeste del sitio, coincidiendo con la dirección de los vientos y con la ubicación de varios complejos industriales.
Aunque los niveles de PM10 no superan los estándares de calidad del aire, su composición revela una carga de metales pesados que podrían tener efectos cancerígenos. La evaluación del riesgo para la salud mostró que el cromo hexavalente (Cr VI), el arsénico (As) y el cobalto (Co) superan los umbrales mínimos de seguridad establecidos por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA).
El riesgo calculado para estos metales se clasifica como bajo, pero su presencia en un entorno rural, especialmente cercano a una escuela, genera preocupación. En el caso del cromo, los valores eran ligeramente superiores al nivel mínimo aceptable tanto en niños como en adultos. Los investigadores recomiendan priorizar el control de fuentes emisoras como la combustión de combustibles fósiles, las industrias de fertilizantes, las plantas de asfalto y cemento, y los procesos cerámicos.
Crecimiento urbano y responsabilidad ambiental
Cajicá, donde se desarrolló el estudio, hace parte de la Provincia de Sabana Centro, conformada por once municipios que concentran una creciente actividad industrial. Solo esta región emite cerca de 4300 toneladas anuales de material particulado, según la CAR. La expansión de zonas francas, parques industriales y nuevos conjuntos residenciales ha transformado el paisaje y la atmósfera de esta zona al norte de Bogotá.
Los autores del estudio advierten que, aunque las cifras de contaminación no parecen alarmantes, la tendencia muestra un impacto acumulativo de la urbanización y la industrialización sobre la calidad del aire. La cercanía de las industrias a centros educativos y áreas residenciales aumenta el riesgo de exposición a contaminantes, incluso en poblaciones consideradas rurales.
El equipo concluye que los municipios en proceso de crecimiento deben incorporar criterios técnicos de calidad del aire en sus planos de ordenamiento y localización industrial. “En una zona periurbana aparentemente limpia, las emisiones industriales representan un porcentaje significativo de la masa de PM10. Es fundamental tener en cuenta estos hallazgos al ubicar parques industriales cerca de comunidades vulnerables”, señala el informe.
Según los expertos, el estudio aporta una valiosa línea base para evaluar la contaminación en zonas periurbanas de Colombia. Los investigadores insisten en la necesidad de realizar mediciones continuas, especialmente en períodos sin restricciones sanitarias, y de fortalecer la investigación en entornos rurales de economías emergentes, donde la relación entre desarrollo económico y salud ambiental aún es poco comprendida.
CAROL MALAVER
SUBEDITOR BOGOTÁ
Escríbanos a carmal@eltiempo.com
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