Estimación e impacto de contaminantes atmosféricos en áreas verdes urbanas del Distrito Federal

Abstract

El objetivo general de este trabajo fue identificar la concentración y presencia de contaminantes atmosféricos y su influencia sobre el estado de salud del arbolado en áreas verdes urbanas, adaptando las metodologías propias de los Inventarios Forestales de México y EUA a las condiciones del área urbana, así como el monitoreo pasivo y continuo del principal contaminante atmosférico ozono (O3) y sus precursores (NO2), para establecer la relación con los principales daños registrados en el arbolado de las áreas verdes seleccionadas. Los sitios elegidos para realizar el estudio fueron parques dentro del Distrito Federal (DF) conocidos como Alamedas Norte, Oriente y Sur. Los muestreos se realizaron de acuerdo con cada fase de la investigación y el objetivo de cada estudio, entre Mayo 2011 y Diciembre 2012. La primera fase comprendió el diagnóstico general del estado de salud del arbolado en las Alamedas a través del indicador condición de copa y sus variables densidad de copa (dnc), transparencia de follaje (trpf) y muerte regresiva (mr). La segunda parte evaluó la condición general del arbolado a través de este indicador de acuerdo con las especies forestales identificadas en cada uno de los sitios seleccionados, proporcionando información confiable y adecuada para dicho diagnóstico. En la tercera etapa se analizaron las concentraciones de contaminantes atmosféricos (O3 y NO2) utilizando monitores pasivos Radiello® en cada Alameda y analizando las bases de datos del Sistema de Monitoreo Ambiental de la Ciudad de México (SIMAT). Finalmente, se analizaron los daños presentes en el arbolado de cada parque para establecer las posibles causas y determinar su relación con la contaminación presente en la ciudad. Para evaluar los datos obtenidos se emplearon análisis de distribución de frecuencias, estadísticos descriptivos, pruebas no paramétricas, pruebas de normalidad, análisis de varianza y geoestadística. En general se determinó que el arbolado de Alameda Oriente presenta un estado general de salud bueno. En contraste, el arbolado de Alameda Norte se consideró con el estado de salud más precario. También, las especies en mejor estado general de salud dentro de cada parque Cupressus sempervirens, Ligustrum lucidum, Populus alba y Fraxinus uhdei. Se identificó la tendencia de distribución espacial de O3 y NO2 en el área urbana de norte a sur-suroeste de la ciudad. Las concentraciones más altas de O3se registraron en Alameda Sur, mientras que los niveles más altos de precursores se registraron en Alameda Norte confirmando la distribución espacial dentro de la ciudad señalada por otros autores. . De igual forma, el comportamiento en estos parques confirmó el papel de NO2 como sustrato para la formación de O3, cuando una mayor concentración y distribución espacial de este contaminante, correspondió con la menor concentración y distribución de NOx y viceversa. El vandalismo, asociado a la alta afluencia de visitantes, se identificó como el principal daño general. En Alameda Sur el problema más severo fue la incidencia de muérdago (Cladocolea sp.) en árboles de los géneros Ligustrum, Populus y Acer. El mayor número de árboles muertos (en pie y removidos) se registró en las Alamedas Norte y Sur y el menor número en Alameda Oriente. _______________ APPRAISAL AND IMPACT OF AIR POLLUTANTS IN URBAN GREEN AREAS OF MEXICO CITY. ABSTRACT: The main objective of this research was to identify the presence and concentrations of air pollutants, as well as their influence over the urban trees general health status. This was carried out by adapting the methodologies of the Forest National Inventory and the Forest Inventory and Analysis to the urban conditions, and by monitoring the main air pollutants: ozone (O3) and their precursors (NO2) in order to establish the relationship between the tree damages of the selected green areas. The chosen sites were parks within Mexico City (DF) known as Alamedas Norte, Oriente and Sur. The samplings were carried out according to every designed stage and objective of the research, from May 2011 to December 2012. The first stage involved the general diagnose of the trees health status in the Alamedas through the crown condition indicator and its variables: crown density (dnc), foliage transparency (trpf) and crown dieback (mr). The second stage assessed the tree health status by analyzing he crown condition indicator variables according to the species identified in every sampling site. The third stage of the research estimated the spatial distribution and concentrations of O3 and NO2 through passive samplers Radiello® and databases obtained from the Environmental Monitoring System of Mexico City (SIMAT). Finally, tree damages were analyzed in order to establish the probable relationship between damages and air pollutants exposure within the city. In order to analyze the data, frequency distribution, descriptive statistics, nonparametric tests, normality tests, analysis of variance and geostatistics were used. Overall, it was found that urban trees in Alameda Oriente registered a better health status. On the other hand, trees in Alameda Norte registered a poorer health condition. Also, the species with a better health status, according to the values obtained through the crown condition variables, were Cupressus sempervirens, Ligustrum lucidum, Populus alba and Fraxinus uhdei. The spatial distribution of O3 and NO2 went north to south –southeast of the city. The higher O3 concentrations were registered for Alameda Sur, while the highest levels of precursors were registered for Alameda Norte, confirming the spatial distribution pattern found by other studies. The role of NO2 as substrate for the O3 formation was confirmed when a higher O3 distribution and concentration corresponded to a lower distribution and concentration of NO2 and vice versa. Vandalism, related to the high frequency of visitors within the parks, was identified as the main tree damage in all of the parks. In Alameda Sur, the presence of mistletoe (Cladocolea sp.) in Ligustrum, Populus and Acer species was recorded as the most severe damage. The highest number of dead trees (standing and removed) was registered in Alamedas Norte and Sur, and the lowest number in Alameda Oriente.