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Materia particulada (PM10 y PM2,5)

Introducción

Las partículas en suspensión, son los ingredientes principales de las brumas, humos y polvo en suspensión, presentan serios problemas de calidad del aire. La contaminación por partículas puede darse durante todo el año y puede causar una serie de problemas de salud graves, incluso a las concentraciones que se encuentran en muchas ciudades.

La contaminación por partículas es una mezcla de sólidos microscópicos y gotitas líquidas suspendidas en el aire.

Esta contaminación, también conocida como materia particulada, se compone de un número de componentes, incluyendo ácidos (tales como los nitratos y sulfatos), amoniaco, cloruro sódico, productos químicos orgánicos, metales, el suelo o partículas de polvo y alergenos (tales como fragmentos de esporas de polen o moho) y agua. Se compone de una mezcla compleja de partículas sólidas y líquidas de sustancias orgánicas e inorgánicas suspendidas en el aire.

Las partículas tienen en una amplia gama de tamaños y se clasifican en función de su diámetro aerodinámico en PM10 (partículas con un diámetro aerodinámico inferior a 10 micras) o PM2.5 (diámetro aerodinámico inferior a 2,5 micras). Estos últimas son más peligrosas, ya que, al ser inhaladas, pueden alcanzar las zonas periféricas de los bronquiolos y alterar el intercambio pulmonar de gases.

Las partículas finas (PM2.5) son las menores de 2.5 micras de diámetro. Estas partículas son tan pequeñas que pueden ser detectados sólo con un microscopio electrónico. Las fuentes de las partículas finas incluyen todo tipo de combustiones, incluidos los vehículos automóviles, plantas de energía, la quema residencial de madera, incendios forestales, quemas agrícolas, y algunos procesos industriales.

Partículas de polvo grueso. Las partículas entre 2,5 y 10 micras de diámetro se conocen como gruesas. Las fuentes de las partículas gruesas son las operaciones de trituración o molienda, y el polvo levantado por los vehículos que circulen en las carreteras.

Las primeras se forman básicamente por medio de procesos mecánicos, como las obras de construcción, la resuspensión del polvo de los caminos y el viento, mientras que las segundas proceden sobre todo de fuentes de combustión. En la mayor parte de los entornos urbanos están presentes ambos tipos de partículas, gruesas y finas, pero la proporción correspondiente a cada uno de los dos tipos de tamaños es probable que varíe de manera sustancial entre las ciudades en todo el mundo, en función de la geografía, la meteorología y las fuentes específicas de PM de cada lugar.

Algunas partículas, conocidas como partículas primarias son emitidas directamente de una fuente, como por ejemplo las obras de construcción, carreteras sin pavimentar, los campos, las chimeneas o los incendios. Otros se forman en complicadas reacciones en la atmósfera de sustancias químicas, como dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que son emitidos por las centrales eléctricas, industrias y automóviles. Estas partículas, conocidas como partículas secundarias, constituyen la mayor parte de la contaminación por partículas finas.

Las partículas finas pueden permanecer suspendidas en el aire y viajar largas distancias y luego asentarse en el suelo o el agua. Los efectos de este asentamiento son: acidificación de lagos y arroyos, cambiando del balance de nutrientes en las aguas costeras y las cuencas de los grandes ríos, que agotando los nutrientes del suelo, y dañando los bosques y los cultivos agrícolas sensibles, lo que afecta a la diversidad de los ecosistemas.

La contaminación por partículas, a diferencia del ozono, puede darse todo el año.

La contaminación por partículas puede manchar y dañar la piedra y otros materiales, incluidos los objetos de importancia cultural, como estatuas y monumentos.

Efectos de la salud

Las PM afectan a más personas que cualquier otro contaminante. Sus efectos sobre la salud se producen por el nivel de exposición, actualmente se ven afectadas la mayoría de las poblaciones urbanas y rurales de los países desarrollados y en desarrollo. Las exposiciones a partículas a corto y largo plazo se han relacionado con problemas de salud.

La exposición crónica a las partículas aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares y respiratorias, así como de cáncer de pulmón. La mortalidad en ciudades con niveles elevados de contaminación supera la registrada en ciudades más limpias del 15-20%. Incluso en la UE, la esperanza de vida promedio es 8,6 meses inferior debido a la exposición a las PM2.5 generadas por actividades humanas

El tamaño de las partículas está directamente relacionado con su potencial para causar problemas de salud. Lo preocupante son las partículas de 10 micras de diámetro o menos, porque son las partículas que pasan a través de la garganta y la nariz y entran en los pulmones, pudiendo incluso entrar en el torrente sanguíneo. Una vez inhaladas, estas partículas pueden afectar el corazón y los pulmones y causar efectos graves para la salud. Existen dos grupos o categorías de la contaminación por partículas:

  • Partículas inhalables gruesas, tales como las que se encuentran cerca de las carreteras y las industrias generadoras de polvo, son mayores de 2.5 micras y más pequeñas que 10 micras de diámetro.
  • Partículas finas, tales como las que se encuentran en el humo y la neblina, son de 2,5 micras de diámetro y más pequeñas. Estas partículas pueden ser emitidas directamente de fuentes tales como los incendios forestales, o se puede formar con los gases emitidos por plantas generadoras de energía, las industrias y los automóviles al reaccionar en el aire. Las partículas finas se inhalan profundamente y con facilidad en los pulmones, donde pueden ser acumuladas, reaccionar, ser eliminadas o absorbidas.

Los estudios científicos han relacionado la contaminación por partículas, especialmente las partículas finas, con una serie de problemas significativos de salud, incluyendo:

  • La muerte prematura en personas con enfermedad cardíaca o pulmonar.
  • Ataques cardíacos no mortales.
  • Latido irregular del corazón.
  • Agravamiento del asma.
  • Disminución de la función pulmonar.
  • Aumento de síntomas respiratorios, tales como irritación de las vías respiratorias, tos, sibilancias y disminución de la función pulmonar, incluso en niños y adultos sanos.

Las partículas gruesas (como las que se encuentran en el viento y el polvo), que tienen diámetros comprendidos entre 2,5 y 10 micrómetros, son de menor importancia para la salud, a pesar de que puede irritar los ojos, la nariz y la garganta.

El camino que deben de recorrer las partículas de polvo para poder penetrar en el organismo es el siguiente:

  • Nariz: Es el primer filtro en el que el aire es calentado, humedecido y parcialmente desprovisto de partículas por impacto en las fosas nasales y sedimentación. Son eliminadas por estornudos, mucosidades, etc.
  • Faringe y Laringe: Aquí las partículas retenidas pueden ser expulsadas por vía salivar o vía esofágica.
  • Árbol traqueobronquial: Aquí las partículas por fenómenos similares a los anteriores son expulsadas al exterior por los cilios que tiene este aparato.
  • Alvéolos: Las partículas que han alcanzado la región alveolar, se depositan en las paredes, tanto por fenómenos de difusión como sedimentación. El mecanismo de expulsión es muy lento y sólo parcialmente conocido quedando la mayor parte de las partículas retenidas en las paredes alveolares.

Las personas con enfermedades cardíacas o pulmonares, los adultos mayores y los niños son considerados los grupos de mayor riesgo por la exposición a partículas, especialmente cuando se realiza una actividad física. El ejercicio y la actividad física hacen que la persona respire más rápido y más profundamente y entren más partículas en los pulmones.

Las personas con enfermedades cardíacas o pulmonares como la enfermedad de la arteria coronaria, insuficiencia cardiaca congestiva, y el asma o enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) tienen un riesgo mayor, porque las partículas pueden agravar estas enfermedades. Las personas con diabetes también pueden tener un mayor riesgo, posiblemente debido a que son más propensos a tener una enfermedad cardiovascular subyacente.

Los adultos mayores están en mayor riesgo, posiblemente debido a que puede tener una enfermedad del corazón o pulmonar sin diagnosticar o bien diabetes. Muchos estudios muestran que cuando los niveles de partículas son altos, los adultos mayores son más propensos a ser hospitalizados, y algunos pueden morir por un agravamiento de una enfermedad del corazón o pulmonar.

Los niños es probable que tengan un mayor riesgo por varias razones. Sus pulmones están todavía en desarrollo, ellos pasan más tiempo a un alto nivel de actividad, y son más propensos a tener asma o enfermedades respiratorias agudas, que pueden verse agravados cuando los niveles de partículas son elevados.

Parece que el riesgo varía a lo largo de la vida, en general, es mayor en la primera infancia, más baja en adolescentes y adultos jóvenes sanos, y aumenta en la edad madura hasta la vejez con incrementos de enfermedades del corazón y del pulmón y la diabetes. Los factores que aumentan el riesgo de ataque al corazón, tales como presión arterial alta o niveles elevados de colesterol, también pueden aumentar el riesgo de las partículas. Además, los científicos están evaluando nuevos estudios que sugieren que la exposición a niveles altos de partículas también puede estar asociado con bajo peso al nacer en los recién nacidos, partos prematuros y posiblemente muertes fetales e infantiles.

Los estudios estiman que miles de personas de edades avanzadas mueren prematuramente cada año por la exposición a partículas finas. Según la Academia Americana de Pediatría, los niños y los bebés son los más susceptibles a muchos contaminantes del aire. Los niños tienen aumentada la exposición en comparación con los adultos debido a una mayor ventilación por minuto y mayores niveles de actividad física.

La exposición a partículas puede acarrear una gran variedad de efectos en la salud. Por ejemplo, numerosos estudios relacionan los niveles de partículas con el aumento de los ingresos hospitalarios y visitas a urgencias e incluso a la muerte por enfermedades cardíacas o pulmonares.

Las exposiciones prolongadas, como las experimentadas por las personas que viven desde hace muchos años en áreas con altos niveles de partículas, se han asociado con problemas tales como la función pulmonar reducida y el desarrollo de bronquitis crónica e incluso la muerte prematura.

Las Exposiciones a corto plazo a partículas (horas o días) pueden agravar la enfermedad pulmonar, causando ataques de asma y bronquitis aguda, y también puede aumentar la susceptibilidad a las infecciones respiratorias. En las personas con enfermedades del corazón, exposiciones a corto plazo se han vinculado a ataques cardíacos y arritmias.

En niños y adultos sanos no se han relacionado con efectos graves en exposiciones a corto plazo, aunque pueden experimentar irritación de menor importancia temporal cuando los niveles de partículas son elevados.

Incluso si se está sano, puede experimentar síntomas temporales, como irritación de ojos, nariz y garganta, tos, flema, opresión en el pecho, y dificultad para respirar.

Si se tiene una enfermedad pulmonar, es posible que no se pueda respirar tan profundamente o vigorosamente como sano, y puede experimentar tos, malestar en el pecho, respiración sibilante, falta de aliento y fatiga inusual. Si se tiene alguno de estos síntomas, se debe reducir la exposición a partículas y seguir los consejos del médico. Comuníquese con su médico si los síntomas persisten o empeoran. Si se tiene asma, siga su plan de tratamiento del asma, cuando los niveles de partículas son elevados. Su médico puede ayudarle a desarrollar un plan de tratamiento si no tiene uno.

Si se tiene una enfermedad del corazón, la exposición a partículas puede causar serios problemas en un corto período de tiempo incluso ataques al corazón sin señales de advertencia. Así que no se puede suponer que se esta seguro simplemente porque no tienen síntomas. Los síntomas como dolor de pecho o sensación de opresión, palpitaciones, falta de aliento o fatiga inusual pueden indicar un grave problema. Si se tiene alguno de estos síntomas, siga los consejos de su médico.

Valores Límite

Real Decreto 102/2011, de 28 de enero, relativo a la mejora de la calidad del aire.

Anexo I. Objetivos de calidad del aire para los distintos contaminantes:

Apartado C. Valores limite de las partículas PM10 en condiciones ambientales para la protección de la salud
Periodo de promedio Valor límite Margen de tolerancia
Valor límite diario 24 horas 50 µg/m3 , no podrán superarse en más de 25 ocasiones por año 50%
Valor límite anual 1 año civil 40 µg/m3 20%
Apartado D. Valores objetivo y limite de las partículas PM2.5 en condiciones ambientales para la protección de la salud
Periodo de promedio Valor Margen de tolerancia Fecha cumplimento valor limite
Valor objetivo anual 1 año civil 25 µg/m3   1 enero de 2010
Valor limite anual 1 año civil 25 µg/m3 2 µg/m3 en 2012, 1 µg/m3 en 2013 y 2014 1 de enero de 2015
Valor limite anual 1 año civil 20 µg/m3   1 de enero de 2020
Valores Guía dados por la OMS
PM2.5 Periodo de promedio
10 µg/m3 anual
25 µg/m3 24 horas
PM10 Periodo de promedio
20 µg/m3 anual
50 µg/m3 24 horas

Estos valores se deben interpretar, no como un umbral de PM por debajo del cual ningún daño a la salud se observa, el valor recomendado debe representar un objetivo aceptable y alcanzable para minimizar los efectos de salud en el contexto de las limitaciones locales, las capacidades y prioridades de salud pública. El objetivo es alcanzar las concentraciones más bajas posibles.

Recomendaciones

La exposición a los contaminantes atmosféricos se halla fuera del control de las personas y requiere la acción de las autoridades públicas en los planos nacional, regional e incluso internacional.

Las probabilidades de verse afectado por las partículas aumentan con la intensidad de la actividad y tiempo que se esté activo al aire libre. Si la actividad consiste en un esfuerzo prolongado o pesado, reduzca el tiempo de la actividad o sustitúyala por otra que implica menos esfuerzo. Ir a dar un paseo en lugar de correr, por ejemplo.

Planee las actividades al aire libre cuando los niveles de partículas sean más bajos. No hacer ejercicio cerca de calles muy transitadas, los niveles de partículas en general son más altos en estas áreas.

Los niveles de partículas en interiores también pueden ser elevados, especialmente cuando los niveles de partículas al aire libre son altos. Algunos filtros de aire y la limpieza del aire de la estancia puede ayudar a reducir los niveles de partículas en el interior. También puede reducir los niveles de partículas en el interior el no fumar, y por la reducción del uso de fuentes de partículas tales como velas, estufas de leña y chimeneas.

Se pueden reducir la exposición a la contaminación del aire, al comprobar el pronóstico diario de calidad del aire y adaptar las actividades intensas al aire libre cuando a las previsiones de contaminación sean favorables.

Bibliografía

Nota legal importante: La Consejería de Sanidad y Política Social de la Región de Murcia no es responsable del posible uso de esta información. Esta ficha contiene la información de distintas bases de datos internacionales de sustancias químicas de reconocido prestigio y es independiente de requisitos legales.