Diseño de una red de monitoreo para metales en el Gran Mendoza basado en un inventario de emisiones y modelado de dispersión atmosférica en alta resolución

Abstract

Este trabajo presenta la aplicación del sistema de modelado WRF/CALMET/CALPUFF para evaluar la dispersión de metales (Cu, Pb y Zn) en el Gran Mendoza, con el fin de determinar los niveles atmosféricos de estas sustancias y diseñar una red de monitoreo. Se confeccionó un inventario de emisiones de alta resolución, en un área de 90 km x 90 km con grilla de 1km de lado, como escenario de base para la estimación de los niveles de concentración en el centro urbano y alrededores utilizando el sistema de modelado citado. Los datos presentados en este estudio proporcionan un panorama general de las concentraciones de los metales seleccionados en el Gran Mendoza. Como una validación preliminar, se compararon los niveles simulados con valores medidos en otras regiones con contextos espaciales similares y se encontró coherencia en los valores obtenidos, lo que sugiere un correcto comportamiento del modelo. Finalmente, utilizando como base los mapas de concentraciones obtenidos, se fijaron puntos de monitoreo que permitirán: evaluar la escala a la cual el sistema físico es caracterizado por una red de valores medidos; captar el gradiente de concentraciones, como así también los puntos de riesgo en lo que se refiere a exposición humana. Por último, se espera que las mediciones a realizarse en los sitios seleccionados sirvan de retroalimentación para mejorar tanto el inventario de emisiones como el desempeño del modelo.

This article presents the application of modeling system WRF/CALMET/CALPUFF to evaluate the dispersion of metals (Cu, Pb and Zn) in the Great Mendoza, in order to determine atmospheric levels of these substances and to design a monitoring network. A high resolution emission inventory was created in an area of 90 km x 90 km, whit 1km grid, as baseline scenario for estimating the concentration levels in the city center and surroundings using the modeling system. The data presented in this study provide an overview of the concentrations of selected metals in the Great Mendoza. As a preliminary validation, simulated levels were compared with measurements in other regions with similar spatial contexts and consistency in the values obtained is found, suggesting a correct behavior of the model. Finally, using the obtained maps concentrations, monitoring points were set in order to: evaluate the scale at which the physical system is characterized by a network of measured values; capture the concentration gradient, as well as the risk points in regard to human exposure. Finally, it is expected that measurements made at selected sites serve as feedback to improve both the emissions inventory and model performance.