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ÍNDICE Conclusiones i Conclusiones de los análisis atmosféricos i 1. Composición y origen del material particulado atmosférico i 1.1. Niveles de material particulado i 1.2. Caracterización química de PM10 y PM2,5 i

2. Caracterización de los perfiles químicos y granulométricos de penachos de material particulado industrial en situación de impacto en superficie ii 3. Dinámica atmosférica y dispersión de contaminantes iii 3.1. Características dispersivas iii 3.2. Distribución espacial media de la contaminación utilizando un

modelo de dispersión iii 4. Análisis de las emisiones atmosféricas industriales monitorizadas

en contínuo iv Conclusiones del análisis de la zona de fosfoyesos v 1. Calidad de los suelos restaurados v 2. Evaluación de la restauración vegetal v Conclusiones preliminares sobre el régimen mareal de la Ría de Huelva vi

1. Antecedentes 1 2. Metodología 3 2.1. Caracterización química de PST, PM10 y PM2,5 3 2.2. Medidas en tiempo real de los niveles y granulometría de las partículas 4 2.3. Caracterización de los focos industriales de emisión de PM10 y PM2,5 4 2.4. Área de estudio en los modelos de dispersión de contaminantes 5

2.5. Campaña de medidas intensivas 5 2.6. Despliegue instrumental 8 2.7. Otros métodos analíticos 9 2.8. Modelización de la distribución espacial media de la contaminación en el entorno de Huelva 9 2.8.1. Modelo de dispersión MELPUFF. Modificaciones. 9 2.9. Revegetación en diversas zonas del área de fosfoyesos (Huelva). Monitorización de la calidad del suelo y y de la revegetación de la zona 10 2.9.1. Zonas de estudio 11 2.9.2. Muestreo 12 2.9.3. Evaluación de la restauración vegetal 12

3. Resultados de los análisis atmosféricos 13 3.1. Niveles de contaminantes en PM10 y PM2,5 a partir de Enero de 2001 13 3.2. Medidas en tiempo real de los niveles y granuilometría de las partículas 15 3.3. Caracterización de los focos industriales de emisión de PM10 y PM2,5 22 3.3.1. Resuspensión de la balsa de fosfoyesos 24 3.3.2. Resuspensión de cenizas de pirita 25 3.3.3. Fertiberia–sulfúrico 26 3.3.4. Fertiberia-fosfórico+Rhodia+Foret 27 3.3.5. Atlantic Copper 28 3.3.6. Petroquímica+Tioxide 30 3.4. Emisiones 32 3.5. Modelización de impacto de los contaminantes generados en los Polígonos industriales de Huelva 33 3.6. Entorno meteorológico 34 3.6.1. Ciclos locales 38

3.7. Simulaciones numéricas 45 3.8. Medidas con la Unidad Móvil 48 3.9. Simulaciones realizadas con el modelo MELPUFF 51 3.9.1. Límites estándar de calidad del aire 52 3.9.2. Análisis de resultados 53 4. Resultados de los análisis sedimentarios 78 4.1. Situación biosedimentaria 78 4.2. Análisis de las biozonas del estudio biosedimentario de la Ría de Huelva 79 4.3. Estudio biosedimentario del estuario del Río Piedras 84 5. El régimen mareal en la Ría de Huelva 87 6. Calidad de los suelos utilizados en la revegetación de las balsas de fosfoyesos 96 6.1. Definición de calidad del suelo 99 6.2. Importancia de la actividad microbiana en la calidad del suelo 99 6.3. Análisis de los suelos 100 6.4. Evaluación de la restauración vegetal de la zona de apilamiento de

fosfoyesos de las Marismas del Pinar. Huelva. 112

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CONCLUSIONES Conclusiones de los análisis atmosféricos 1. Composición y origen del material particulado atmosférico 1.1. Niveles de material particulado Se han realizado medidas de niveles de PM10, PM2,5 y PM1 en la estación de control de la Junta de Andalucía de Hospital Manuel Lois en Huelva, desde Enero a Diciembre de 2001 ••••

Los valores medios obtenidos para el periodo de estudio son 38 µg PM10/m3, 20 µg PM2,5/m3 y 15 µg PM1/m3. Un total de 89 días se ha superado el futuro nivel límite diario de PM10 (50 µg/m3), siendo 46 de ellos coincidentes con intrusiones de masas de aire sahariano con alto contenido en partículas. Por tanto, solamente 43 de estas superaciones pueden ser consideradas como debidas a emisiones industriales o urbanas o a procesos de resuspensión de origen natural producidos en el área de estudio. La directiva 1999/30/CE permite 35, excedencias anuales del citado valor límite para el año 2005 y 7 para el 2010. No obstante se ha de resaltar que se ha cumplido la normativa vigente para finales de 2001. Los valores obtenidos son normales para estaciones de tráfico e industriales españolas.

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Los niveles de PM10 muestran una tendencia significativa a aumentar en verano, con excepción de los altos niveles registrados en Febrero como consecuencia de condiciones meteorológicas particulares (vientos del sur que produjeron impactos directos de las emisiones del polígono industrial sobre la zona monitorizada, situaciones anticiclónicas de estancamiento atmosférico,..). Una tendencia mucho más suave se observa en los niveles de PM2,5 y PM1. La proporción de PM2,/PM10 es claramente superior en invierno que en verano, consecuencia de los mayores aportes relativos antropogénicos invernales (mayoritariamente partículas finas) respecto a los estivales, con más intensidad de los procesos de resuspensión (dominantemente partículas gruesas).

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Los niveles de PM10 superiores en el periodo estival se deben posiblemente a mayores aportes de partículas naturales como se deduce de: a) la clara disminución estival de niveles de contaminantes gaseosos, b) la elevada frecuencia de episodios saharianos en verano, c) la mayor resuspensión de partículas debido a la dinámica convectiva intensa.

1.2. Caracterización química de PM10 y PM2,5 Durante el año 2001 se muestreó PM10 en la estación Hospital Manuel Lois de Huelva y en varias localidades próximas, localizadas en la dirección predominante de los vientos. • El análisis químico de las partículas PM10 en Niebla reveló la influencia de la

industria cementera próxima, así como una pequeña influencia de las emisiones de Huelva, con niveles apreciables pero relativamente bajos de Cu, Ti, Zn, As, V, Cr, Ni, Sb, Bi y Cd.

• Las zonas en que se registró un mayor impacto de las emisiones de los polígonos de Huelva son la ciudad de Huelva, Palos de La Frontera y la Depuradora. En estas estaciones se alcanzaron niveles medios de PM10 de 35 a 40 µgPM10/m3 y las

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mayores concentraciones en elementos relacionados con la actividad industrial del área.

• Los niveles de titanio (293 ng/m3), níquel (13 ng/m3) y vanadio (21 ng/m3) obtenidos en Palos de la Frontera indican un mayor impacto en esta localidad de las emisiones del sector de Nuevo Puerto, lo que correlaciona con el estudio de contribución de fuentes y del perfil químico obtenido en los penachos de este polígono.

• En la Depuradora de Huelva se han obtenido los mayores niveles de PO43- (1,7

µg/m3), sodio (1,8 µg/m3) y cobre (160 ng/m3). Estos elementos son característicos de las emisiones relacionadas con la producción de fosfatos tal como se ha determinado en el análisis de los penachos de estas plantas.

• En la ciudad de Huelva, además del impacto de toda la actividad industrial del área, se aprecia una mayor influencia de las emisiones del tráfico en PM10, presentando los niveles más elevados de elementos atribuidos a esta fuente (2,6 µgNO3

-/m3, 1,7 ngSb/m3).

• Los niveles más bajos de partículas y de metales asociados a la actividad industrial de Huelva se obtuvieron en Valverde del Camino (10 µgPM10/m3) y en menor medida en Paterna del Campo (27 µgPM10/m3). Estas localidades, las más lejanas a la ciudad de Huelva en la dirección predominante de los vientos, son las menos influidas por las emisiones de los Polígonos industriales de Huelva, al menos en el período de muestreo.

2. Caracterización de los perfiles químicos y granulométricos de penachos de material particulado industrial en situación de impacto en superficie Se han realizado muestreos y medidas granulométricas en superficie de penachos emitidos por diferentes actividades industriales en las proximidades de las mismas durante tiempos cortos (1.5 a 5 horas), con el objetivo de determinar el perfil químico y granulométrico de cada fuente. No se trata de medidas de emisión ni se han realizado de acuerdo a los criterios normalizados de medidas de inmisión, por lo que en ningún caso serían comparables con la normativa vigente. • Los penachos de Fertiberia-Abonos presentan elevados niveles de partículas a 200 m

del foco emisor, con una granulometría muy fina, siendo la fracción inferior a 1 µm (PM1) el 80% del PM10. Estos penachos presentan una composición química característica de cloruros, fosfatos, amonio y potasio. Dada la dirección predominante de los vientos y los altos niveles de partículas medidas, estos penachos están relacionados previsiblemente con los impactos nocturnos y los elevados niveles de inmisión de partículas registrados en Huelva no acompañados con concentraciones similares de gases.

• Los penachos de las distintas empresas productoras de fosfatos son difíciles de muestrear individualizadamente en superficie. Sin embargo, la similitud de sus procesos industriales resulta en penachos relativamente homogéneos que se caracterizan por presentar altos niveles de partículas en las proximidades de los focos emisores (<100m). La granulometría es trimodal, con un 50% del PM10 acumulado en la fracción inferior a 2,5 µm (PM2,5), y están compuestos principalmente por fosfato, sodio y cobre. Estas emisiones están también relacionadas con los episodios en la ciudad de Huelva asociados a altos niveles de inmisión de material particulado no relacionados con niveles equivalentes de gases.

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• Los penachos de Atlantic Copper se caracterizan por bajos niveles de partículas asociados a altas concentraciones de SO2 a cortas distancias (<100 m) del foco emisor. El material particulado presenta una distribución granulométrica muy fina, con el 90% del PM10 acumulado en la fracción de PM1, destacando las concentraciones de sulfatos; hierro, zinc, plomo, cobre, arsénico, antimonio, bario, bismuto, cadmio y estaño. Se ha detectado la presencia de ácido sulfúrico en este punto. Estos penachos, aunque mucho más diluidos, cuando impactan en la ciudad de Huelva producen niveles de inmisión de partículas de bajo ratio PM10/PM1 acompañadas de SO2 y altos niveles de arsénico y cadmio.

• Los penachos emitidos en el polígono industrial de Nuevo Puerto son difíciles de muestrear individualmente, y dada la distinta actividad industrial se obtienen distribuciones granulométricas multimodales con una composición química de carbono no mineral, titanio, vanadio y cobalto. Dada la dirección dominante de los vientos y las altas emisiones de SO2 de la refinería, estos penachos deben contribuir sustancialmente a los niveles de SO2, vanadio y níquel que se miden en la ciudad de Huelva.

• Además de estos penachos industriales se ha medido y muestreado la resuspensión de las balsas de fosfoyesos. Los niveles de material particulado resuspendido de las balsas son muy bajos y con granulometría gruesa, lo que hace que se descarte su posible incidencia en el entorno de la ciudad de Huelva.

• Del mismo modo, la granulometría de la resuspensión de las cenizas de pirita es predominantemente gruesa, presentando una composición química característica de hierro, zinc, plomo, cobre, arsénico, antimonio y estaño. Teniendo en cuenta la granulometría y la concentración de estos metales, se descarta que este foco de emisión sea el responsable de los niveles diarios de As registrados en el entorno de la Ría de Huelva.

3. Dinámica atmosférica y dispersión de contaminantes 3.1. Características dispersivas • Los movimientos del aire en la baja atmósfera vienen determinados durante gran parte

del año por circulaciones de tipo brisa, favorecidas por las características orográficas próximas, donde juega un papel determinante la presencia de los valles del Tinto y del Odiel, y la gran cuenca del Guadalquivir.

• Estas circulaciones presentan unas peculiaridades que condicionan fuertemente el patrón de impactos en el entorno: un alcance espacial limitado, con retorno en los niveles altos durante el día hacia el mar; experimentan una alternancia en el sentido del flujo entre la noche y el día; suelen girar a lo largo del día, lo que supone un barrido de los contaminantes por zonas amplias; van asociadas a procesos de fumigación, lo que incrementa los niveles de inmisión junto al suelo.

3.2. Distribución espacial media de la contaminación utilizando un modelo de dispersión • Las distribuciones espaciales medias estimadas por el modelo de dispersión

muestran que el área de influencia de las emisiones de contaminantes del entorno de la Ría de Huelva queda dentro del dominio espacial de 60 x 60 km2seleccionado.

• Durante los meses de primavera y verano los contaminantes se dispersan predominantemente hacia el NE, respondiendo a los flujos originados con la brisa de

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mar y hacia el SE como consecuencia de flujos del NW ajenos a situaciones de brisa.

• Durante el invierno las distribuciones espaciales obtenidas con el modelo reflejan una dispersión mayoritaria de los contaminantes hacia el mar, consecuencia del predominio de vientos del NE.

• El estudio comparativo entre los datos promedios mensuales estimados por el modelo y los datos promedios mensuales medidos en las estaciones de medida muestran un ajuste muy bueno para el caso del 2SO . Estos resultados están directamente relacionados con la buena calidad de los datos de entrada al modelo y el buen funcionamiento del modelo de dispersión.

• De Mayo a Septiembre el modelo de dispersión estima que las emisiones de 2SO procedentes del polígono industrial de Punta del Sebo podrían ser las principales contribuyentes a los máximos de concentración obtenidos en los alrededores de este polígono industrial y en dirección hacia el NE, pudiendo afectar a zonas del Sur de la ciudad de Huelva.

• Desde Noviembre a Febrero los máximos de concentración estimados se encuentran principalmente en los alrededores del polígono industrial de Punta del Sebo y en dirección hacia el SW.

4. Análisis de las emisiones atmosféricas industriales monitorizadas en contínuo • Las emisiones industriales monitorizadas cumplen la normativa vigente, no

superándose los límites legales establecidos. • Las condiciones técnicas (altura de chimenea escasa, velocidad de salida de gases

baja, temperatura baja, etc.) en las que algunas empresas efectúan sus emisiones a la atmósfera no favorecen la dispersión de las mismas sino su acumulación cerca de la superficie. Por esta razón, y bajo ciertas condiciones meteorológicas desfavorables, en algún polígono industrial se puede formar prácticamente un único penacho como suma de varios individuales, pudiendo viajar los humos de manera bastante compacta y sin apenas dispersión vertical, dando lugar a niveles de inmisión elevados en distintos puntos de su trayectoria.

• Existen focos industriales que, aun disponiendo de sistemas de medida continua de emisiones contaminantes, no cuentan con medidores de caudal de emisión por lo que no se pueden cuantificar sus emisiones netas. Ello impide también que pueda conocerse en cada momento su contribución real a la contaminación detectada en una determinada zona lo que, en caso de necesidad, podría dificultar la adopción de medidas preventivas o correctivas no indiscriminadas.

Recomendaciones: 1. Implantar sistemas que permitan reducir las emisiones de partículas y metales

pesados con posible incidencia en la salud, como son arsénico, cadmio y níquel. 2. Implantar sistemas que reduzcan las emisiones de SO2 que dan lugar a la

formación de especies ácidas, que aunque neutralizadas, alcanzan la ciudad de Huelva, y Palos de la Frontera y Moguer.

3. Establecer procedimientos que permitan, ante una previsión de condiciones meteorológicas adversas, adoptar medidas sobre los focos emisores para evitar, o en su defecto minimizar, la posible aparición de episodios de elevada contaminación.

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4. El estudio de la contaminación secundaria, en especial de origen fotoquímico, debería considerar un entorno espacial más amplio, de manera que se incorporasen algunos aspectos clave de la dinámica de estos contaminantes (fuertemente ligada a la orografía).

Conclusiones del análisis de la zona de fosfoyesos

1. Calidad de suelos restaurados

• La revegetación de la zona denominada “Marismas del Pinar” contribuye a

disminuir el impacto visual que generan los depósitos de fosfoyesos que cubren un área de unas 1200 Has.

• Se ha confirmado que no se producen lixiviados profundos de las balsas de fosfoyesos y que la revegetación de la zona de fosfoyesos contribuye a disminuir la generación de lixiviados superficiales.

• El análisis de calidad de suelo estimado mediante determinación de actividades enzimáticas, contenido en carbono orgánico, respirometría y micronutrientes asimilables refleja que la calidad de la restauración no es homogénea. Mediante comparación con un parque cercano se puede decir que la restauración es aceptable en la zona de terrazas de la colina que cubre el antiguo depósito de cenizas de piritas. La calidad de la restauración en las zonas en estudio podría interpretarse en el siguiente orden: Terrazas de Colina > Balsas de chocolote = Restauración de Fertiberia > Balsas de fosfoyesos = Cima de Colina. Muestreos posteriores podrán confirmar este criterio.

• Las deficiencias apreciadas en la restauración se debe a que la capa de tierra que recubre la balsa de fosfoyesos es escasa, pudiendo permitir el paso de contaminantes a los suelos utilizados en la restauración.

Recomendaciones: 1. Con objeto de acometer futuras restauraciones, se aconseja establecer una capa de

aislamiento de la balsa de fosfoyesos a base de arcillas impermeables u otro material apropiado para ello, adicionando a continuación una mezcla apropiada de suelo y compost orgánico, suficiente para alcanzar entre 50 y 100 cm por encima de los fosfoyesos. Realizar una primera fase de revegetación a base de pratenses que estabilicen el suelo junto con la plantación de arbustos tipo jaras, adelfas, .... A continuación replantar a base de pinos que son los árboles mejor adaptados a las zonas restauradas

2. Evitar los depósitos de basuras y cenizas de procesos industriales en la zona norte de los depósitos de fosfoyesos en la que se depositan escombros. Se está convirtiendo en un basurero que puede incidir en la salud.

3. La zona revegetada se encuentra en estado de abandono, dando lugar a que en época estival se puedan producir incendios. Se recomienda que esta zona se someta a cuidados de riego y limpieza.

4. Mejorar las zonas revegetadas a base de incrementar el contenido en C-orgánico del suelo.

2. Evaluación de la restauración vegetal

• Aunque el estrés térmico y lumínico del verano, hacían difícil una primera

valoración, las especies usadas en revegetación que nos ha sido posible analizar

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parecen haberse adaptado aceptablemente a unas zonas donde, entre otros factores adversos para el crecimiento vegetal, existe una elevada concentración de metales pesados de efecto tóxico.

• La restauración realizada resulta insuficiente, teniendo en cuenta la enorme extensión de la zona de apilamiento de fosfoyesos y otros residuos. La de la zona FERTIBERIA parece estar en sus inicios.

• Los elementos metálicos mayoritarios en la parte aérea de las plantas de las zonas revegetadas por la Junta de Andalucía son cobre y zinc, al igual que ocurre en todos los suelos analizados. Su contenido foliar en la mayoría de especies vegetales estudiadas, puede tener un efecto tóxico en el principal proceso metabólico de la planta, la fotosíntesis.

Recomendaciones 1. Ampliar la restauración de los depósitos de fosfoyesos, pero mejorando la calidad

de esta restauración conforme se indicó arriba. 2. Tener en cuenta, de cara a futuros usos de estas zonas, el elevado contenido en

algunos metales pesados de las plantas de las zonas revegetadas, de forma que se dificulte su entrada en la cadena trófica.

3. Establecer un plan de mantenimiento de las zonas restauradas para facilitar la cobertura vegetal de las zonas revegetadas.

Conclusiones preliminares sobre el régimen mareal de la Ría de Huelva. • La asimetría en los ciclos de marea observada en las condiciones estudiadas en la

Ría de Huelva muestra una tendencia de transporte neto en el sentido del reflujo, es decir hacia el mar.

• La orientación de los principales canales distribuidores de marea, hacen que el intercambio acuoso preferente se realice a través del estuario medio-alto del Río Odiel.

• Los volúmenes de intercambio de agua mareal en el estuario del Río Tinto, están fuertemente condicionados por la circulación de la onda de marea entre el estuario medio-alto del Río Odiel y el Canal del Padre Santo.

• La propagación hipersincrónica de la onda de marea a través del Canal del Padre Santo da lugar a una circulación preferente desde la zona central de la Ría hacia el sistema de Punta Umbría.

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1. ANTECEDENTES

La ciudad de Huelva se encuentra entre los estuarios de los ríos Tinto y Odiel, la confluencia de los mismos da lugar a la Ría.

Fig.1. Situación geográfica de la ciudad de Huelva y situación de los polígonos industriales y de las estaciones de muestreo principales para el estudio.

Dentro de la ciudad de Huelva encontramos el Polo Industrial de Huelva,

básicamente industrias de base, principalmente química y metalúrgica aprovechando la riqueza en recursos naturales de tipo minero que posee la provincia (mayor depósito de sulfuros metálicos del mundo). Este polo industrial está formado básicamente por tres polígonos industriales:

1) Polígono Industrial de la Punta del Sebo. Está situado en el término Municipal de Huelva, en la margen izquierda del río Odiel, al sudoeste de la ciudad y a una distancia de alrededor de 1.000 metros. Los núcleos de población más cercanos son Huelva, La Rábida, Palos y Punta Umbría. En él se ubican Foret, Fertiberia, Atlantic Coper y la Central Térmica. 2) Polígono Industrial Nuevo Puerto. Situado en el término municipal de Palos, al sur de la localidad, entre la margen izquierda de estero Domingo Rubio y la margen izquierda del canal del Padre Santo. Los núcleos poblacionales más cercanos son La Rábida, Punta Umbría, Palos y Huelva. Se ubican en él, Energía e Industrias Aragonesas, ERT (AC) - División Petróleos, Ertisa, Tioxide, Amoniaco-Urea y Foret.

Manuel Lois

Polígono Nuevo Puerto

Polígono Pta. De Sebo

Balsas Fosfoyesos

Odi

el

Tinto

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3) Polígono Industrial Tartessos. Situado en término municipal de Huelva, los núcleos poblacionales más cercanos son San Juan del Puerto, Moguer, Huelva y Palos. Aquí se ubican Celulosa y La Sociedad Española de Carburos Metálicos.

Habría que citar también además de estos tres polígonos, otras actividades antropogénicas que deberán considerarse para evaluar los posibles contaminantes que puedan llegar al aire, aguas, suelos, etc...en la Ría de Huelva, a saber:

4) La Cementera de Niebla, en la margen izquierda del Tinto. 5) Puerto Autónomo de Huelva. 5) Yacimientos de la zona. 6) Intensa explotación agrícola. 7) Residuos urbanos.

Los principales contaminantes vía aire son: Partículas sólidas, SO2, CO, SH2, hidrocarburos, HCl, Cl2, polvos de cemento, nieblas de SO4H2, NO2, así como fertilizantes y pesticidas vía agricultura.

Además de los contaminantes aéreos, es importante destacar los importantes contaminantes sólido-líquidos que se depositan en balsas de decantación. Este estudio pretende evaluar el nivel de contaminantes orgánicos e inorgánicos en la zona comprendida en la Ría de Huelva en aire, agua y suelos.

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2. METODOLOGÍA Los estudios de caracterización química de PST, PM10 y PM2,5 se realizan con

objeto de determinar los niveles de diferentes contaminantes particulados que puedan tener incidencia en la salud; y determinar cuantitativamente la contribución de las diferentes fuentes de emisión a los niveles de PST, PM10 y PM2,5.

El muestreo se realizó, a razón de 1 a 2 días por semana, en la estación de

Manuel Lois. Tras interpretar los resultados de este periodo, se observó que gran parte de los niveles de PST correspondían a fracciones no respirables (superiores a 10 micras) y que éstas estaban constituidas predominantemente por material particulado natural resuspendido. Con el fin de centrar el estudio sobre las partículas respirables y minimizar la influencia de aportes naturales, se decidió muestrear PM10 (fracción inferior a 10 micras, o partículas torácicas) y PM2,5 (fracción inferior a 2,5 micras, o partículas alveolares). No obstante el muestreo de PST era necesario para asegurarnos que no habían contribuciones antropogénicas importantes en la fracción gruesa del polvo en suspensión.

Además, basándonos en los estudios de dispersión de contaminantes, se

consideró conveniente extender los muestreos a áreas circundantes a Huelva. Por ello se realizaron campañas de muestreo en Valverde del Camino, Niebla, Paterna del Campo, Palos de la Frontera, Trigueros y depuradora de Huelva. Los resultados mostraron niveles relativamente bajos de contaminantes en Valverde. En Niebla se observó que los niveles de PM10 estaban ligeramente influenciados por los aportes de Huelva. No obstante debido a la posible influencia de una cementera muy próxima se decidió también terminar el muestreo. Por tanto el muestreo continuo y periódico de PM10 y PM2,5 se ha fijado en M. Lois, Paterna y Trigueros, con campañas intensivas de medida en Palos y la depuradora. 2.1. Caracterización química de PST, PM10 y PM2,5 El muestreo de PST, PM10 y PM2,5 se realiza mediante captadores de alto volumen (MCV) con los cabezales de corte apropiados PST, PM10 ó PM2,5. Las partículas se retienen en filtros de microfibra de cuarzo Schleicher and Schuell QF20. Una vez obtenida la muestra, una porción del filtro (100 / 400 cm2) es digerida en medio ácido (2,5 ml HNO3 : 5 ml HF : 2,5 ml HClO4) para determinar las concentraciones de los elementos de interés asociados a las fases insolubles. Además de la digestión total, se realiza un lixiviado mediante agua desionizada (grado mili-Q) de un cuarto de filtro para la determinación de aniones y cationes solubles. Las soluciones resultantes de la digestión ácida se analizaron mediante ICP-AES e ICP-MS para la determinación de los elementos mayores y traza requeridos. Los lixiviados se analizaron mediante electroforesis capilar (EFC) para la cuantificación de cloruros, nitratos y sulfatos, y mediante colorimetría FIA para la determinación de los niveles de amónio. Finalmente los niveles de C total se determinaron utilizando un analizador elemental LECO. El contenido en carbonato y sílice se determinó estequiométricamente a partir de los contenidos de Ca, Mg y Al, en base a ecuaciones experimentales obtenidas previamente (3xAl2O3 = SiO2; 1,5xCa + 2,5xMg = CO3

2-). Los niveles de carbono no

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mineral se obtienen de la diferencia entre el carbono total y el carbono en carbonatos. Finalmente el sulfato marino se determinó también estequiométricamente a partir de las relaciones de Na y Cl en agua marina. Una vez obtenidas las series completas de concentraciones de componentes de PST, PM10 y PM2,5 se llevó a cabo un análisis multi-componente con regresión multi-linear como base de un modelo de identificación de fuentes y de determinación de contribución de las mismas a los niveles totales de PST, PM10 ó PM2,5. Dado que la suma de los componentes analizados se aproxima al 75 % en peso de los niveles totales de PST, PM10 y PM2,5, los resultados del estudio multi-componente permitieron determinar el origen de la mayor parte de la masa de polvo en suspensión muestreada. 2.2. Medidas en tiempo real de los niveles y granulometría de las partículas Como se describió en el 2º Informes del CSIC sobre la “Situación ambiental y sanitaria de la Ría de Huelva”, en Diciembre de 2000 se instaló en la cabina de Manuel Lois un monitor láser GRIMM 1107 que permite medir, en modo continuo, los niveles horarios de PM10, PM2,5 (partículas de diámetro < 2,5 µm) y PM1 (partículas de diámetro < 1 µm). Estas medidas se están realizando con resolución horaria lo cual permite, previa interpretación meteorológica, la identificación de los focos emisores. Es importante resaltar que esta técnica de medida (basada en un espectrómetro láser) permite determinar los niveles de partículas finas con mayor impacto en la salud debido, tanto a su granulometría como a su composición química. 2.3. Caracterización de los focos industriales de emisión de PM10 y PM2,5 Dado que las partículas secundarias (en su mayoría presentes en la fracción PM2,5) se forman a partir de precursores gaseosos después de su emisión a la atmósfera, es necesario caracterizar las emisiones a cierta distancia del foco de origen. Por ello se han llevado a cabo dos campañas de medidas intensivas en las cuales se muestrearon PM10 y PM2,5 a la vez que se realizaron medidas granulométricas en tiempo real dentro de los penachos industriales en situaciones de impacto en las proximidades de los polígonos industriales de Huelva. La estrategia de muestreo consistió en: • Identificación de impactos mediante la utilización de una unidad móvil del CEAM

equipada con monitores de SO2 y NO2. Una vez identificados se realizaron medidas continuas de los niveles de estos contaminantes en las zonas próximas a los polígonos industriales. Esta metodología permitió identificar los impactos de las emisiones de SO2 y NO2. En las situaciones que los procesos industriales no emitieran estos gases, la identificación de los impactos se realizó en base a medidas minutales de los niveles de 11 rangos granulométricos del material particulado utilizando un monitor láser GRIMM 1108. Esta metodología permitió identificar impactos de penachos con altas emisiones de material particulado y caracterizar granulométricamente estas emisiones.

• Una vez identificada la situación de impacto, en el penacho se muestrearon PM10 y PM2,5 utilizando captadores de alto volumen MCV equipados con cabezales DIGITEL PM10 y PM2,5, siguiendo el método descrito con anterioridad para la determinación de niveles de contaminantes particulados.

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2.4. Área de estudio en los modelos de dispersión de contaminantes.

La bahía de Huelva se encuentra situada en la confluencia de las cuencas de los ríos Odiel y Tinto, abierta a la costa con una orientación aproximadamente WNW-ESE. El Odiel discurre según un eje N-S, procedente de la serranía de Huelva, que se alza como una barrera orográfica en disposición zonal, mientras que el cauce del Tinto, en su tramo medio y bajo, tiene una orientación según una dirección aproximadamente NE-SW, enlazando en último término con la amplia cuenca del Guadalquivir. Hacia el sureste se encuentra la amplia llanura marismal de la desembocadura del Guadalquivir, flanqueada en su vertiente oriental por la serranía de Ronda, ya bastante alejada de Huelva.

Los elementos principales cuya interacción condiciona el régimen de flujos en el emplazamiento son: la proximidad al Atlántico, abierto por mar a través del golfo de Cádiz, de donde procede la influencia de los grandes sistemas báricos en su desplazamiento hacia el Este, la cuenca del Guadalquivir, con un importante efecto de canalización, la cuenca del Odiel, que conecta con la serranía Norte de Huelva, con importantes efectos orográficos, y finalmente el Mediterráneo que, a través del Estrecho, encuentra en la Serranía de Ronda una barrera orográfica de considerable influencia en situaciones típicas de "levante".

2.5. Campaña de medidas intensivas.

El despliegue de instrumentación realizado por el CEAM/INTA durante la Campaña de medidas intensiva consistió en complementar los equipos en operación permanentes con recorridos con una unidad móvil instrumentada para el seguimiento de emisiones antropogénicas (urbanas y/o industriales).

Los objetivos de medida durante las campañas intensivas son dobles. Por un lado se proporcionó soporte para las medidas específicas de inmisión sobre focos concretos, especialmente en los muestreos de material particulado. Por otra parte se documentó parte de la dinámica de contaminantes en la cuenca bajo la acción de diferentes condiciones meteorológicas:

• Variación con el tiempo del penacho urbano (a lo largo de un ciclo diurno).

• Variaciones de intensidad de la concentración de contaminantes asociados a determinados procesos atmosféricos (encalmamientos durante cambios de régimen, por ejemplo día-noche, etc.).

• Penetración espacial a lo largo de la cuenca del Odiel-Tinto y continuidad hacia el Guadalquivir.

• Transporte de la pluma urbana bajo condiciones de derrame nocturno y fuerte estabilidad, especialmente hacia Doñana.

• Procesos de recirculación (bien en altura o en superficie) con influencia potencial sobre los niveles de inmisión en el propio entorno próximo de la ciudad.

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El análisis de las medidas de estas campañas complementa las medidas realizadas por el resto de los equipos participantes en el estudio atmosférico, necesariamente más estáticas, favoreciendo la interpretación dinámica del conjunto de mediciones. La identificación de áreas con fuertes impactos donde resultaría de interés realizar mediciones intensivas son resultado del movimiento real de los contaminantes.

Para la operación con la unidad móvil instrumentada se seleccionaron una serie de carreteras que describen arcos a distintas distancias de la ciudad, que permiten registrar la pluma de contaminantes bajo diferentes direcciones de viento, así como seguir la oscilación temporal de advección. También se han identificado algunos posibles recorridos hacia el interior, con objeto de monitorizar el alcance de la penetración longitudinal de la pluma urbana a lo largo de la cuenca.

En las figuras 2 y 3 se presentan planos en el que se ubican los recorridos seleccionados y los principales emplazamientos en los que existe algún tipo de instrumentación.

Las medidas con la unidad móvil se ven condicionadas por la necesidad de luz solar por parte de los equipos de teledetección (COSPEC) que requieren una cierta altura del sol por encima del horizonte. Aunque se partía de una cierta estrategia de medida preconcebida, la operación en campo se supeditó a las condiciones concretas de dispersión reinantes en cada momento.

Se han realizado dos campañas de medidas con la unidad móvil en el entorno de la Ría de Huelva. La primera en periodo primaveral, en la que se realizaron medidas entre los días 26 a 30 de Marzo de 2001. Las condiciones no resultaron muy favorables, predominando durante la mayor parte de los días condiciones sinópticas de poniente, lo que en general no permitió un buen seguimiento de las masas contaminadas. La segunda campaña experimental se desarrolló del 9 al 13 de Julio de 2001, correspondiendo a condiciones atmosféricas típicamente estivales. Se realizaron cortes más interesante, favorecidos por una mayor presencia de emisiones de SO2, que permitieron el seguimiento de su evolución a lo largo del día en torno a la ciudad de Huelva y sus proximidades.

En la primera de las campañas se instrumentó la unidad móvil con un sistema COSPEC para SO2 más dos monitores de superficie en continuo de SO2 y NOx respectivamente. En la segunda de las campañas, en periodo estival, se eliminó el monitor de NOx por resultar excesivamente "ruidoso" en recorridos por carreteras.

7

Figura 2. Recorridos de la Unidad Móvil del CEAM para el estudio de contaminanates en el entorno de la Ría de Huelva.

8

-7.6 -7.4 -7.2 -7.0 -6.8 -6.6 -6.4 -6.2 -6.0 -5.8

36.6

36.8

37.0

37.2

37.4

37.6

37.8

38.0

38.2

Cartaya

El Arenosillo

Aracena

Paterna

HUELVA

Valverde

Niebla

MoguerPalos

TM_PN

TM_TT

TM_PS

SEVILLA

Figura 3. Accidentes orográficos más relevantes y localización de los principales emplazamientos en los que existe algún tipo de despliegue instrumental utilizado en el proyecto.

2.6. Despliegue instrumental.

Para complementar la red de vigilancia de calidad del aire de la Junta de Andalucía, el CEAM, en colaboración con el INTA y la Universidad de Huelva, ha dispuesto de equipos de distinto tipo de medidas en los siguientes emplazamientos:

En Valverde del Camino se ha instalado una torre meteorológica de 15 metros con medidas en continuo de velocidad, dirección, temperatura y humedad. Monitores en continuo de ozono y óxidos de nitrógeno (NO+NO2).

9

Se han instalado monitores de Ozono en Mazagón-Arenosillo, Cuenca del Guadiana en Ayamonte y Matalascañas.

2.7. Otros métodos analíticos

Para los análisis de metales pesados y compuestos orgánicos se ha seguido la metodología descrita en el 2º Informe del Estudio que coordina el CSIC sobre el Diagnóstico Ambiental y Sanitario de la Ría de Huelva, que puede consultarse en www.csic.es

2.8. Modelización de la distribución espacial media de contaminantes en el entorno de Huelva

Uno de los objetivos prioritarios del proyecto consiste en la identificación de las principales áreas de riesgo, y de manera especial aquellas no monitorizadas por la actual red de medida de inmisión de la Junta de Andalucía en Huelva.

El desarrollo del trabajo que presentamos responde a este objetivo mediante la

utilización del modelo de dispersión MELPUFF, que permite simular la evolución espacial y temporal de los contaminantes emitidos en el entorno de la Ría de Huelva. El dominio utilizado por el modelo es de 60x60 2km , con una resolución de 1x1 2km .

El modelo de dispersión MELPUFF está implantado actualmente en el Sistema

Informático para el Control y Prevención de la Contaminación Atmosférica en Huelva, instalado en la Delegación Provincial de Huelva de la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía.

Se han realizado estimaciones de la distribución espacial de la contaminación

atmosférica en este dominio (referida a SO2) sobre bases temporales mensuales y anual, desde Marzo de 1999 hasta Febrero de 2000 inclusive, en todos los nodos de la malla (60x60) y puntos considerados de interés, abarcando zonas no cubiertas por la red de inmisión. Se han determinado las áreas que podrían superar determinados niveles de concentración durante el período comprendido entre Marzo de 1999 y Febrero de 2000.

Finalmente, para comprobar la bondad del modelo utilizado, se ha realizado un

estudio comparativo entre las estimaciones mensuales realizadas por el modelo en las estaciones de medida de la red y los datos de concentración promedio mensual observados en ellas.

2.8.1. Modelo de dispersión MELPUFF. Modificaciones.

El modelo MELPUFF es un modelo Lagrangiano para la dispersión de nubes

Gaussianas de contaminantes emitidas desde múltiples fuentes basado en el modelo MESOI 2.0. MELPUFF puede trabajar con campos meteorológicos tridimensionales (velocidad y dirección de viento, temperatura, altura de capa de mezcla y parámetros turbulentos) computados previamente por modelos de pronóstico meteorológico a

http://www.csic.es/

10

mesoescala, como TVM (Topographic Vorticity-Mode Mesoscale-β model). MELPUFF incluye también un modelo de diagnóstico de campos de viento que puede ser utilizado en lugar del TVM. Este opera en tres capas y permite un ajuste de dicho campo para dar cuenta de los efectos del terreno. Utiliza coordenadas cartesianas definidas por las mallas de trabajo y en la vertical utiliza alturas en metros sobre el nivel del suelo.

Esta última opción es la que está operativa en SICAH. La interacción de las nubes

de contaminante con el suelo y la capa de inversión se representa mediante el concepto de reflexiones y fuentes virtuales. MELPUFF puede inicializarse con información sobre la contaminación observada.

Para el cálculo de la difusión de contaminantes, MELPUFF puede utilizar dos

opciones:

• Asimilación de los coeficientes de difusión generados por el modelo TVM vía la parametrización de Draxler.

• Parametrizaciones clásicas (tales como “Open Country”, “Desert”, “US NRC” or “US Army”) aplicadas a clases de estabilidad de Pasquill-Gifford-Briggs.

La determinación del depósito seco se realiza mediante un modelo de resistencias

basado en la estimación de las velocidades de depósito en función de las características de la superficie, hora del día y estación del año. El depósito húmedo se calcula mediante un modelo de “washout” sencillo.

MELPUFF ha sido diseñado para recibir datos de entrada cada 15 minutos, aunque

puede admitir datos en intervalos de tiempo múltiplos de 15 minutos.

En este caso, los resultados de MELPUFF consisten en la distribución de la concentración de contaminantes y depósito en superficie y en puntos seleccionados cada 15 minutos.

Para el desarrollo de este trabajo se han introducido nuevos cambios en el modelo MELPUFF considerándose principalmente las modificaciones relativas a:

1. Obtención de promedios mensuales y anuales de SO2 en todos los nodos de la malla

(60x60). 2. Cambios en la lectura de datos de entrada y salidas del modelo. 3. Determinación, durante el período de estudio (Marzo1999-Febrero 2000), de la

frecuencia en que han superado ciertos valores límite de calidad del aire en cada uno de los nodos de la malla.

2.9. Revegetación en diversas zonas de los depósitos de fosfoyesos (Huelva). Monitorizacion de la calidad del suelo y de la revegetación de la zona. Dentro del Proyecto “Estudio de la situación ambiental y sanitaria del entorno de la Ría de Huelva” se están estudiando los suelos que se encuentran en la zona que se denomina “MARISMAS DEL PINAR”, correspondiente principalmente a depósitos de residuos industriales (fosfoyesos, cenizas de piritas, ...). Esta zona se encuentra situada junto al casco urbano de Huelva, y como parece lógico, ha sufrido un grave proceso de deterioro durante bastantes años como consecuencia de los vertidos

11

que ahí se producían. La superficie a la que se está aludiendo consta de 1200 Has, con una longitud de unos 12 kilómetros, y una anchura media de 1,5 kilómetros. Procesos de rehabilitación y adecuación de esos suelos se llevaron a cabo hace algunos años por la Junta de Andalucía, en una zona de unas 400 Has aproximadamente. Más recientemente, la empresa Fertiberia ha llevado a cabo acciones de revegetación de suelos en una de las zonas adyacentes a las balsas de fosfoyesos. El objetivo es conocer el estado, fundamentalmente desde un punto de vista biológico y bioquímico, en que se encuentran actualmente esos suelos rehabilitados. 2.9.1. Zonas de estudio En el trabajo se han distinguido diversas zonas (5 zonas en total más una zona Control) dentro de las mencionadas Marismas del Pinar. A continuación se describen las zonas de muestreo establecidas. • Zona 1: Colina Cima. En una zona de colina, con una superficie aproximada de

unas 30 Has, se fueron depositando cenizas de pirita procedentes de la tostación de dicho mineral. En dicha colina, la cual fue remodelada por la Junta adecuando sus pendientes, se recubrió de arcilla impermeable, y después se depositó sobre la misma una capa de 30 cm de suelo vegetal. En esta colina se construyeron unas terrazas a nivel, y en las cimas de dichas terrazas, se plantaron especies arbustivas. Esta cima de colina ha sido la primera zona de muestreo. Las muestras 1, 2 y 3 pertenecen a las mencionadas franjas de arbolado.

• Zona 2. Colina Terraza. La zona aterrazada dentro de la colina que se ha descrito

anteriormente, y en la que se desarrolló una hidrosiembra con diversas especies y por tanto con buena densidad de vegetación, constituye la segunda zona de muestreo. Las muestras 4, 5 y 6 pertenecen a dicha zona 2.

• Zona 3. Zona de Fangos. En la parte externa de la colina, se extiende otra zona, la

cual era llamada por el personal de la Junta de Andalucía como “balsas de chocolate”, debido a que diversos fangos procedentes del proceso de tostación de pirita y constituidos fundamentalmente por óxidos diversos de metales, fueron vertidos en la mencionada zona. Nosotros la hemos catalogado como Zona de Fangos. Las muestras 7, 8 y 9 pertenecen a dicha zona.

• Zona 4. Fertiberia. Las muestras de esta zona fueron tomadas colindantes a las

propias balsas de fosfoyesos, y es en la que la Empresa Fertiberia ha llevado a cabo acciones de revegetación del suelo. La mencionada zona está aislada y sólo se puede acceder a través de sistema de vallado con personal de la empresa. Las muestras 10, 11 y 12 pertenecen a esta zona.

• Zona 5. Fosfoyesos. Dentro del área de estudio, una de las mayores extensiones la

constituye la verdadera zona de “Fosfoyesos”, donde lo único que existen son depósitos de dichos fosfoyesos. En esa gran área se ha revegetado unas pequeñas zonas y es en ellas donde se llevó a cabo el muestreo. Las muestras 13, 14 y 15 pertenecen a esa zona.

• Zona 6. Control. Por último, y para tener algún dato relativo a la zona, con

características similares de climatología pero con menor nivel de contaminación, se

12

muestreó en un “parque”, muy cerca del complejo industrial de Huelva, y lógicamente, cerca de las zonas de fosfoyesos. Las muestras 16, 17 y 18 pertenecen a esta zona Control.

2.9.2. Muestreo

En las zonas descritas con anterioridad, se ha llevado a cabo un primer muestreo

de suelos de la siguiente manera: Tres muestras de suelo por zona, tomadas en los primeros 10-20 centímetros, siendo cada una de las muestras a su vez procedente de 10 submuestras, las cuales fueron adecuadamente mezcladas y homogeneizadas para conseguir obtener una muestra única lo más representativa posible.

2.9.3. Evaluación de la restauración vegetal

El objetivo de nuestros estudios era comprobar el estado fisiológico de las plantas de la zona revegetada y la acumulación de metales por éstas. En paralelo otros equipos del CSIC han analizado las características del suelo vegetal utilizado y la biodiversidad bacteriana en la zona, para que sirvan como indicadores de la calidad del proceso de restauración a medio plazo.

Los estudios en las especies vegetales utilizadas en restauración incluyen:

A) Determinación por absorción atómica de la acumulación de metales pesados en hoja.

B) Medidas de la eficiencia fotosintética en campo. El equipo portátil PEA (Plant Efficiency Analyser, Hansatech, Reino Unido) que mide la fluorescencia emitida por la clorofila, permite determinar la energía utilizada en fotosíntesis y la disipada como fluorescencia y calor, en situaciones de estrés en que el cloroplasto no puede trabajar a pleno rendimiento.

C) Análisis de muestras foliares de especies vegetales de especial interés, como pueden ser hiperacumuladores potenciales, para la determinación del patrón de proteínas, principalmente cloroplastídicas, y estudio de los cambios inducidos por la situación de toxicidad o generados por la aparición de fenómenos de tolerancia a metales pesados.

Para llevarlo a cabo, estamos realizando medidas estacionales de la eficiencia

fotosintética y recogida de muestras para análisis del contenido de metales de las distintas especies vegetales.

Las zonas estudiadas fueron las correspondientes a los tres tipos de depósitos:

Cenizas (cima colina y terraza), Lodos (“balsas de chocolate”) y fosfoyesos. Se tomaron también algunas medidas y muestras en la zona FERTIBERIA, actualmente en proceso de restauración y de difícil acceso, si no es con personal de la empresa.

13

3. RESULTADOS RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS ATMOSFÉRICOS 3.1. Niveles de contaminantes en PM10 y PM2,5 a partir de Enero de 2001

En el segundo Informe del estudio “Diagnóstico Ambiental y Sanitario del Entorno de la Ría de Huelva" se mencionó que, a partir del 09 Enero de 2001 se decidió muestrear PM10 (fracción inferior a 10 micras, o partículas torácicas) y PM2,5 (fracción inferior a 2,5 micras, o partículas alveolares) en la estación ubicada en Manuel Lois, con el fin de centrar el estudio sobre las partículas respirables y minimizar la influencia de aportes naturales. Además, basándonos en los estudios de dispersión de contaminantes descritos en dicho Informe también se ha considerado conveniente extender los muestreos a áreas circundantes a Huelva. Por ello se realizaron campañas de muestreo de PM10 en Valverde del Camino, Niebla, Paterna del Campo, Palos de la Frontera, Trigueros y depuradora de Huelva.

En la Tabla 1 se presentan las concentraciones medias de PM10 y PM2,5 y de

componentes mayores y traza en PM10 y PM2,5 obtenidas en las diferentes localidades. A la hora de comparar los resultados obtenidos en cada localidad hay que tener en cuenta que los periodos de muestreo y el número de muestras diarias varía en cada una de ellas. Tabla 1. Concentraciones medias de PM10 y PM2,5 y de componentes mayores y traza en PM10 y PM2,5 obtenidas en las diferentes localidades Localidad M.Lois M.Lois Palos de

la Frontera

Depuradora

Niebla Paterna del

Campo

Valverde del

Camino PM PM2,5 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 Período 08/01-

10/07/01 08/01-

10/07/0109/01-

12/07/0103/04-

12/07/0126/03-

09/06/01 08/01

-25/06/01 08/01-

01/02/01n 14 19 4 11 8 13 4

µg/m3 PM10 15.1 34.9 37.0 33.9 33.7 26.5 9.7Ctot 3.9 4.9 4.0 3.8 7.3 5.4 4.0Cnm 3.8 4.7 3.7 3.6 7.2 5.3 3.9SiO2 0.4 2.6 4.2 2.3 2.7 1.8 0.6CO3

2- 0.3 1.4 1.6 1.3 1.9 1.7 0.3Ca 0.2 0.9 1.1 0.8 1.3 1.1 0.2Fe 0.1 0.5 0.6 0.4 0.6 0.3 0.1Al2O3 0.2 1.1 1.7 0.9 1.1 0.7 0.2Mg 0.1 0.3 0.2 0.2 0.2 0.2 0.1Na 0.4 1.5 0.9 1.8 1.0 0.8 0.7K 0.1 0.3 0.4 0.3 0.2 0.3 0.2SO4

2- marino 0.1 0.4 0.2 0.5 0.2 0.2 0.2SO4

2- antrop. 2.3 3.1 7.7 4.9 4.1 4.3 1.3NH4

+ 1.1 1.3 2.1 1.5 0.9 1.6 0.6Cl- 0.6 2.2 0.2 1.2 1.0 0.7 1.0NO3

- 0.9 2.6 1.6 2.0 1.4 2.4 1.5

14

ng/m3 PO4

3- 158 694 470 1680 275 124 57Cu 34 92 71 104 60 32 8Ti 20 51 293 69 161 26 8Zn 35 58 94 64 56 33 17Pb 27 36 48 34 40 15 11Ba 2 12 14 6 5 5 2Mn 4 8 10 7 12 6 3As 7 9 5 7 4 2 1V 3 6 21 8 6 7 4Cr 2 3 2 11 8 2 1Sr 1 3 3 3 3 2 1Ni 3 3 13 8 7 2 2Se 1 1 1 2 1 1 1Sn 2 2 2 2 3 1 1Zr 3 5 2 2 2 7 5Rb 0.2 0.9 1.1 0.7 0.9 0.6 0.4Sc 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.2 0.1Sb 0.7 1.7 1.0 0.8 0.9 0.5 0.4Li 0.1 0.3 0.5 0.2 0.2 0.2 0.1Bi 2.9 1.8 2.4 1.5 1.5 0.6 0.2Co 0.15 0.21 0.56 0.33 0.72 0.20 0.04Mo 1.44 16.42 <0.01 1.24 1.55 1.17 2.35Y 0.08 0.36 0.15 0.24 0.17 0.09 0.08Cd 0.82 1.12 1.32 0.69 0.56 0.36 <0.1Ga 0.02 0.13 0.15 0.06 0.10 0.06 0.02Nb 0.51 0.26 1.29 0.28 0.18 0.06 0.03Tl 0.10 0.10 0.07 0.06 0.06 0.06 0.07U 0.21 0.27 0.20 0.42 0.16 0.46 0.56

A partir de los resultados de la Tabla 1 se pueden extraer las siguientes conclusiones:

• Los niveles más bajos de partículas y de metales asociados a la actividad industrial

de Huelva se obtuvieron en Valverde del Camino (10 µgPM10/m3) y en menor medida en Paterna del Campo (27 µgPM10/m3). Estas localidades, las más lejanas a la ciudad de Huelva en la dirección predominante de los vientos, son las menos influenciadas por las emisiones de los Polígonos industriales de Huelva, al menos en el período de muestreo. Por tanto se decidió conservar la estación de Paterna, con el fin de tener una localidad de fondo de referencia, y trasladar los equipos de Valverde a Niebla.

• En Niebla, se aprecia una ligera influencia de las emisiones de Huelva, con niveles apreciables de Cu, Ti, Zn, As, V, Cr, Ni, Sb, Bi y Cd. No obstante, como se aprecia en los máximos niveles de Cnm (7.2 µg/m3) y Ca (1.3 µg/m3) registrados en Niebla, esta localidad está directamente influenciada por una cementera próxima. Por ello se decidió terminar el muestreo y trasladarlo a Trigueros, donde todavía no se disponen de datos analíticos.

• Las localidades con un mayor impacto de las emisiones de los polígonos de Huelva son las de Manuel Lois, Palos de La Frontera y la Depuradora. Estas estaciones, las más cercanas a Huelva, presentan los mayores niveles de PM10 (34-37 µgPM10/m3)

15

y las mayores concentraciones en elementos relacionados con la actividad industrial del área.

• Los mayores niveles de Ti (293 ng/m3), Ni (13 ng/m3), V (21 ng/m3) obtenidos en Palos de la Frontera indican un mayor impacto en esta localidad de las emisiones del sector de Nuevo Puerto, tal como se deduce del estudio de contribución de fuentes y del perfil químico obtenido en el penacho de Petroquímica-Tioxide que se describirá más adelante.

• En la Depuradora de Huelva se han obtenido los mayores niveles de PO43- (1,7

µg/m3), Na (1,8 µg/m3) y Cu (160 ng/m3). Estos elementos son característicos de las emisiones relacionadas con la producción de fosfatos (Fertiberia-fosfórico, Rhodia y Foret) tal como se ha determinado en el análisis de los penachos de estas plantas.

• En Manuel Lois, además del impacto de toda la actividad industrial del área, se aprecia una mayor influencia de las emisiones del tráfico en PM10, presentando los mayores niveles de elementos atribuidos a esta fuente (2,6 µgNO3

-/m3, 1,7 ngSb/m3).

• La comparación de los niveles medios obtenidos en PM10 y PM2,5 en Manuel Lois confirman que los elementos crustales (SiO2, CO3

2-, Ca, Al2O3) y de origen marino (Na, Cl- y SO4

2- marino) están acumulados en la fracción gruesa (>2,5 µm). Otros compuestos como SO4

2- antropogénico y NH4+, y algunos metales (As, Ni, Bi, Cd,

Nb) presentan una mayor acumulación en la fracción fina (<2,5 µm). 3.2. Medidas en tiempo real de los niveles y granulometría de las partículas

A partir de Diciembre de 2000 se instaló en la cabina de Manuel Lois un monitor

láser GRIMM 1107 que permite medir en modo continuo los niveles horarios de partículas respirables, divididas en muy finas (<1 micra ó PM1), alveolares (<2,5 micras ó PM2,5) y torácicas (<10 micras o PM10). La serie temporal de medidas de niveles de PM10, PM2,5 y PM1 obtenidas hasta finales de Diciembre de 2001. Los resultados se presentan en la Tabla 2 y la Figura 1. Tabla 2. Niveles mensuales medios de PM10, PM2.5 y PM1 (µg/m3) y días que se superaría el futuro valor límite diario (50 µgPM10/m3). Registrados en la estación de Manuel Lois. Se indican el número de superaciones atribuidas a intrusiones saharianas (N>50Sahara).

PM10 PM2.5 PM1 n>50 N>50SaharaENERO 26 18 13 1 0 FEBRERO 47 29 22 10 5 MARZO 27 16 10 1 1 ABRIL 36 13 9 4 0 MAYO 37 21 16 7 0 JUNIO 47 18 13 11 8 JULIO 48 17 13 12 7 AGOSTO 45 20 16 12 6 SEPTIEMBRE 46 26 22 14 10 OCTUBRE 30 16 11 3 3 NOVIEMBRE 34 21 17 6 2 DICIEMBRE 35 23 20 6 4 ANUAL 38 20 15 87 46

16

0

20

40

60

80

100

120

01-0

1

01-0

2

01-0

3

01-0

4

01-0

5

01-0

6

01-0

7

01-0

8

01-0

9

01-1

0

01-1

1

01-1

2

NOx PM10

µg/m3

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

01-01

01-02

01-03

01-04

01-05

01-06

01-07

01-08

01-09

01-10

01-11

01-12

PM2,5/PM10

0

10

20

30

40

50

60

70

01-0

1

01-0

2

01-0

3

01-0

4

01-0

5

01-0

6

01-0

7

01-0

8

01-0

9

01-1

0

01-1

1

01-1

2

SO2 NO

µg/m3

Figura 4. Variación estacional de los niveles diarios de SO2, NO, NOx, PM10 y ratio PM2,5/PM10 en la estación de Manuel Lois de Enero a Diciembre de 2001. En base a estos resultados se pueden obtener las siguientes conclusiones:

17

••••

Los valores medios obtenidos para el periodo Enero a Diciembre de 2001 son 38 µgPM10/m3, 20 µgPM2.5/m3 y 15 µgPM1/m3. Un total de 87 días se ha superado el futuro nivel límite diario de PM10 (50 µg/m3), siendo 46 ( concentradas en dos periodos del año, 6 en Febrero-Marzo, y 40 en Junio a Diciembre) de ellos coincidentes con intrusiones de masas de aire sahariano con alto contenido en partículas. Por tanto, 39 de estas superaciones (6 en Enero-Febrero, 11 en Abril-Mayo y 18 en Junio, Julio y Agosto y Septiembre y 6 en Noviembre y Diciembre) pueden ser consideradas como debidas a emisiones industriales o urbanas. La directiva 199/30/CE permite 30, excedencias anuales del citado valor límite para el año 2005 y 7 para el 2010.

••••

Como muestra la Tabla 2 y la Figura 4, los niveles de PM10 muestran una tendencia significativa a incrementar en verano, con excepción de los altos niveles registrados en Febrero como consecuencia de sucesivas fumigaciones episódicas por los penachos de los polígonos industriales. Una tendencia mucho más suave se observó en los niveles de PM2,5 y PM1. La proporción de partículas alveolares (PM2,5) en PM10 disminuyó claramente de invierno a verano (Figura 4) como consecuencia de los mayores aportes relativos antropogénico (mayoritariamente partículas finas) respecto a los de resuspensión (dominantemente partículas gruesas). Los niveles de PM10 superiores en el periodo estival se deben posiblemente a mayores aportes de partículas naturales como se deduce de: a) la clara disminución estival de niveles de contaminantes gaseosos en el periodo estival (Figura 4), b) la elevada frecuencia de episodios saharianos en verano, y c) la mayor resuspensión de partículas debido a la dinámica convectiva intensa estival.

En la Figura 5 se presentan las series temporales de niveles horarios de PM10,

PM2,5 y PM1 obtenidas en Manuel Lois para los meses de Enero a Diciembre de 2001. Como ya se indicaba en el primer informe, se identificaron eventos con registros de PM1 muy elevados (hasta 100 µg/m3) en valores horarios, durante periodos nocturnos. Estos eventos están identificados en la Figura 5 como fumigaciones nocturnas. En ocasiones se identificaron frecuentes periodos de varios días con altos niveles de fondo de PM1 debido a fumigaciones de penachos industriales en superficie (fumigación en Figura 5). Estos incrementos de PM1, vienen generalmente asociados a incrementos de los niveles de SO2, por lo que la fuente de emisión causante de los mismos puede ser tanto el polígono petroquímico como las industrias de Punta del Sebo, de las cuales el SO2 emitido por Atlantic Copper sería el trazador. Existen otros impactos en los que se detectan incrementos sincrónicos de los niveles de partículas finas y de NO ó NO2, ellos podrían deberse mayoritariamente a emisiones de tráfico o de las industrias de Nuevo Puerto. Finalmente, hay incrementos marcados de niveles de PM1, no coincidentes con incrementos acusados de contaminantes gaseosos (SG en la Figura 5). En estos casos posiblemente los focos emisores son las plantas de producción de fosfatos de Punta del Sebo. Tal como se concluyó en el primer informe, es necesario determinar que composición presentan las partículas finas en estos episodios, para identificar las fuentes con exactitud. La caracterización química de los muestreos periódicos de PM10 y PM2,5, actualmente en curso, y su comparación con los datos obtenidos en las campañas de muestreo de penachos emitidos por las diferentes industrias (véase final de este informe), permitirá la detección de los focos causantes de estos eventos de contaminación.

Además de estos eventos de fumigación, se registran eventos con elevados niveles de

PM10, y en menor proporción PM2,5, que han sido interpretados como eventos de aporte de polvo sahariano (Intrusiones saharianas en Figura 5). La Figura 6 muestra ejemplos de estos eventos registrado a finales de Julio y Febrero de 2001. A diferencia

18

de los eventos locales de fumigación, estos eventos naturales registran generalmente un porcentaje de PM1 con respecto a PM10 muy bajo. Sin embargo, en algunas ocasiones (2-3 y 7-8 Junio de 2001) los eventos de intrusiones saharianas están asociados también a incremento simultáneos de PM1. Estos episodios se indican en la Figura 5 como eventos intrusiones Saharianas acompañadas por fumigación, y se explican por la situación de los polígonos industriales al SW de la ciudad de Huelva, en la dirección en la que se produce la entrada de las intrusiones.

19

0

50

100

150

01/03 03/03 05/03 07/03 09/03 11/03 13/03 15/03 17/03 19/03 21/03 23/03 25/03 27/03 29/03 31/03

µg/m

3

FUMIGACION NOCTURNA(SG)

FUMIGACION NOCTURNA(NO2)

MARZO

INTRUSION SAHARIANAINTRUSION SAHARIANA

INTRUSION SAHARIANA

0

50

100

150

01/04 03/04 05/04 07/04 09/04 11/04 13/04 15/04 17/04 19/04 21/04 23/04 25/04 27/04 29/04 01/05

día

µg/m

3

ABRILFUMIGACION NOCTURNA(SO2, NO2)

FUMIGACION(SG)

0

50

100

150

01/05 03/05 05/05 07/05 09/05 11/05 13/05 15/05 17/05 19/05 21/05 23/05 25/05 27/05 29/05 31/05

PM10 PM2.5 PM1

FUMIGACION(NO2, SO2)



MAYO

0

50

100

150

01/06 03/06 05/06 07/06 09/06 11/06 13/06 15/06 17/06 19/06 21/06 23/06 25/06 27/06 29/06 01/07

día

µg/m

3

INTRUSION SAHARIAN + FUMIGACION (NO2)

INTRUSION SAHARIANA FUMIGACION(SG) JUNIOINTRUSION SAHARIANA

0

50

100

150

01/01 03/01 05/01 07/01 09/01 11/01 13/01 15/01 17/01 19/01 21/01 23/01 25/01 27/01 29/01 31/01

µg/m

3

PM10 PM2.5 PM1

189FUMIGACION NOCTURNA(SO2)

FUMIGACION(SG)

FUMIGACION NOCTURNA(SO2)

FUMIGACION(NO, NO2)

ENERO

0

50

100

150

01/02 03/02 05/02 07/02 09/02 11/02 13/02 15/02 17/02 19/02 21/02 23/02 25/02 27/02 01/03

µg/m

3

223 FUMIGACION(SG)

FUMIGACION(SO2)

INTRUSION SAHARIANAFEBRERO

20

0

50

100

150

01/09 03/09 05/09 07/09 09/09 11/09 13/09 15/09 17/09 19/09 21/09 23/09 25/09 27/09 29/09 01/10

INTRUSIONSAHRIANA

FUMIGACION(NO2)

SEPTIEMBREFUMIGACION

(NO2) INTRUSIONSAHRIANA FUMIGACION

(NO2)

INTRUSIONSAHARIANA

0

50

100

150

01/10 03/10 05/10 07/10 09/10 11/10 13/10 15/10 17/10 19/10 21/10 23/10 25/10 27/10 29/10 31/10

µg/m

3

FUMIGACION (NO2) INTRUSION

SAHARIANA

OCTUBRE INTRUSION SAHARIANA FUMIGACIÓN

(NO2)

INTRUSION SAHARIANA

0

50

100

150

01/07 03/07 05/07 07/07 09/07 11/07 13/07 15/07 17/07 19/07 21/07 23/07 25/07 27/07 29/07 31/07día

µg/m

3

FUMIGACION(SG)

INTRUSION SAHARIANA

FUMIGACION(SG)

JULIO

INTRUSION SAHARIANAINTRUSION SAHRIANA


0

50

100

150

01/08 03/08 05/08 07/08 09/08 11/08 13/08 15/08 17/08 19/08 21/08 23/08 25/08 27/08 29/08 31/08

µg/m

3

INTRUSION SAHARIANA + FUMIGACION

(SG) FUMIGACION(SG)

FUMIGACION(SG)

AGOSTOFUMIGACION(SG)

INTRUSION SAHARIANAINTRUSION SAHARIANA

0

50

100

150

01/12 03/12 05/12 07/12 09/12 11/12 13/12 15/12 17/12 19/12 21/12 23/12 25/12 27/12 29/12 31/12

día

µg/m

3

FUMIGACION(NO2)

DICIEMBREINTRUSION SAHRIANA + FUMIGACION (NO2)

FUMIGACION(NO2)

0

50

100

150

01/11 03/11 05/11 07/11 09/11 11/11 13/11 15/11 17/11 19/11 21/11 23/11 25/11 27/11 29/11 01/12

µg/m

3

FUMIGACION(NO2)

FUMIGACION(SG)

NOVIEMBREFUMIGACION(NO2)

INTRUSIONSAHARIANA

INTRUSIONSAHARIANA

FUMIGACION(SG)

Figura 5. Series temporales de valores medios horarios de PM10, PM2,5 y PM1 en el periodo Enero - Diciembre de 2001. Se indican los eventos de: fumigación nocturna, fumigación e intrusiones saharianas. Entre paréntesis se indica si los episodios de fumigación están relacionados con incrementos de los niveles de SO2 y/o NO2, o si estos episodios no están correlacionados con el incremento de los niveles de contaminantes gaseosos (SG).

21

Figura 6. Ejemplos de episodios saharianos con elevada repercusión en los niveles de PM10 de Huelva. Mapas SKIRON de concentración de polvo atmosférico, del Atmospheric Forecast Group de la Universidad de Atenas: episodios de finales de Julio y Febrero del 2001. Imágenes satélite SeaWIFS correspondeintes a episodios de intrusión de Febrero y Octubre del 2001.

22

3.3. Caracterización de los focos industriales de emisión de PM10 y PM2,5

Durante las campañas de Marzo y Julio de 2001 se realizaron medidas granulométricas de diferentes penachos de emisión en situación de impacto. Estas medidas se realizaron utilizando el monitor GRIMM 1108. Entre otros se caracterizaron los penachos de emisión de Fertiberia-Abonos, Fertiberia-Fosfórico, Rhodia, Foret y Atlantic Copper, en el Polígono de Punta del Sebo, penachos de emisión de Tióxide y CEPSA, en el Polígono del Nuevo Puerto, la resuspensión de fosfoyesos en la misma balsa de residuos de Fertiberia, y resuspensión de cenizas de pirita en el puerto y en los acopios de Fertiberia-Abonos. En situaciones de impacto prolongado y con altas concentraciones de PM10 y PM2,5 se procedió a muestrear los penachos utilizando captadores de alto volumen. En la Tabla 3 se resumen los focos de emisión muestreados en ambas campañas. En la Tabla 4 se presentan los niveles de SO2, PM10 y componentes mayores y traza en PM10 y PM2,5 obtenidos para cada foco de emisión. Es necesario destacar, que estas medidas no son medidas de emisión en chimenea, sino que consisten en la caracterización de los penachos en situación de impacto. Esta metodología permite identificar no solo los compuestos primarios emitidos por los diferentes focos, sino también los compuestos secundarios (formados a partir de precursores gaseosos) generados durante el transporte del penacho. Las concentraciones obtenidas no se pueden considerar por tanto como representativas de valores de concentración en aire ambiente ni como datos de emisión. El objetivo de este estudio es identificar los trazadores de cada foco industrial para evaluar su impacto en la composición química del material particulado en suspensión de Huelva. Tabla 3. Localización, fecha y hora de muestreo, filtro, concentración de PM10 y PM2,5 (en µg/m3) durante el muestreo de los cinco impactos de penachos industriales y de la resuspensión de la balsa de Fosfoyesos. sm: sin muestreo

Fuente PM Filtro Fecha Hora Hora PM10/PM2,5 SO2 inicio fin µg/m3 µg/m3

Campaña Marzo 1 Nuevo Puerto PM10 sm 25/03 18.45 19.21 130 <50 2 Descarga Puerto PM10 sm 26/03 15.17 15.36 20 <50 3 Fertiberia Abonos PM10 S 564 27/03 17.45 20.36 69.5 <50 4 Fertiberia Abonos PM10 S 611 29/03 18.17 20.37 249.5 <50 Campaña Julio 5 Fertiberia Abonos +

Resuspensión pirita PM10 S-644 09/07 13:15 17:05 119.3 <50

PM2.5 S710 09/07 13:15 17:05 106.6 6 Atlantic Copper PM10 S-711 09/07 17:55 20:40 91.8 1324

PM2.5 S709 09/07 17:55 20:40 77.2 7 Fertiberia Fosforico /

Rhodia PM10 S-712 10/07 14:08 19:07 118.5 <50

PM2.5 S713 10/07 14:08 19:07 145.9 8 Balsa Fosfoyesos PM10 S-714 11/07 10:48 13:36 74.0 <50

PM2.5 S-715 11/07 10:48 13:36 68.0 9 Nuevo Puerto PM10 S-717 11/07 15:11 17:28 60.2 187

PM2.5 S-716 11/07 15:11 17:28 67.4 10 FMC Foret PM10 S-719 12/07 15:14 20:11 126.3 <50

PM2.5 S-718 12/07/ 15:14 20:11 112.4

23

Tabla 4. Niveles de SO2, PM10 y componentes mayores y traza en PM10 y PM2,5 muestreados en las campañas de caracterización de focos de emisión. F-S, Fertiberia-Abonos, F-F, Fertiberia-fosfórico.

F-A F-A resusp. cenizas

Atlantic Copper. F-F + Rhodia Balsa Fosfoyesos Nuevo Puerto Foret

Fecha 29/03 09/07 09/07 10/07 11/07 11/07 12/07 Filtro S-611 S-644 S710 S-711 S709 S-712 S713 S-714 S-715 S-717 S-716 S-719 S-718 PM PM10 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 µg m-3 SO2 --- --- --- 1324 1324 --- --- --- --- 187 187 --- --- PM10 249 119 107 92 77 119 146 74 68 67 60 126 112Ctot 3.9 6.3 6.2 9.4 4.3 9.1 7.8 15.7 12.2 16.9 9.8 9.1 9.1Cnm 3.5 5.8 5.7 8.8 3.6 7.8 6.2 15.1 11.3 16.4 9.3 7.3 6.8SiO2 4.2 5.4 5.0 3.6 5.1 6.7 4.7 7.7 7.8 5.6 5.3 5.8 6.3CO3

2- 2.1 2.4 2.6 3.1 3.7 6.3 7.9 3.1 4.8 2.6 2.3 9.0 11.4Ca 1.4 1.6 1.8 2.1 2.5 4.2 5.3 2.1 3.2 1.8 1.6 6.0 7.6Fe 1.6 12.3 14.2 5.2 4.5 2.3 2.7 1.2 5.0 2.8 1.7 1.5 2.1Al2O3 1.7 2.2 2.0 1.4 2.0 2.7 1.9 3.1 3.1 2.2 2.1 2.3 2.5Mg 0.9 0.5 0.4 0.4 0.3 1.1 0.4 0.3 0.2 0.6 0.4 0.4 0.4Na 1.9 1.1 0.6 2.1 0.9 15.5 13.5 1.2 1.0 0.5 0.8 10.4 5.3K 2.8 2.7 2.5 0.6 0.6 0.5 0.4 0.6 0.6 0.5 0.6 0.6 0.6SO4

2-mar. 0.5 0.3 0.1 0.5 0.2 3.9 3.4 0.3 0.3 0.1 0.2 2.6 1.3SO4

2- ant 15.6 9.9 8.9 27.9 24.0 4.8 6.9 10.1 12.9 20.4 16.6 16.1 15.4NH4

+ 11.0 13.9 12.9 3.3 3.3 3.0 3.8 4.4 5.0 5.4 4.6 5.7 4.8Cl- 74.7 23.7 18.9 3.2 2.0 5.2 4.3 1.1 1.7 1.4 0.1 3.4 2.0NO3

- 0.6 3.2 2.3 1.0 0.7 2.2 2.0 2.3 1.4 1.6 2.0 5.6 2.3 ng m-3 PO4

3- 19524 11416 11564 1319 2203 40029 40108 830 922 721 519 27380 19887Cu 109 446 458 3763 2912 1084 1461 273 225 84 11 425 561Ti 68 79 73 39 59 76 63 849 661 945 1178 70 88Zn 2284 741 871 4750 4930 339 355 189 144 165 142 1018 957Pb 136 508 491 1944 1973 174 208 232 226 42 37 518 466Ba <1 38 41 239 177 63 71 11 23 7 8 49 72Mn 12 36 42 17 18 18 11 20 18 80 44 21 20As 24 78 85 439 448 63 72 7 9 7 5 68 62V 64 19 16 5 4 17 17 39 35 157 185 26 27Cr 17 34 22 16 1 21 16 17 15 24 16 7 6Sr 5 24 19 7 11 14 16 3 7 1 4 10 13Ni 27 14 14 17 4 17 11 33 31 125 127 13 10Se 1 3 2 85 77 33 38 6 5 <0.1 5 22 38Sn 3 11 14 129 127 9 9 5 6 8 6 19 20Zr <0.1 14 7 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 11 13 8 <0.1 <0.1 <0.1Rb 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 1 1Sb 5 18 20 14 12 2 1 2 2 <0.1 <0.1 1 1Li 0.4 0.6 0.5 0.1 0.2 0.6 0.8 0.8 1.3 1.2 1.5 0.6 0.7Bi 1.0 5 7 262 254 14 16 1.6 1.3 0.1 0.3 40.1 35.7Co 1.4 4.6 5.1 1.1 1.0 1.4 1.2 1.6 1.2 7.1 7.4 0.5 0.6Mo 11.3 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 19.2 2.0 <0.1 <0.1 <0.1 4.3 <0.1 <0.1Y 2.1 2.0 0.6 <0.1 <0.1 1.1 1.7 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1Cd 1.8 2.4 3.2 112 120 2.9 3.1 1.0 1.2 0.5 1.3 19.5 17.1Ga 0.3 0.2 0.3 <0.1 <0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.4 0.3 0.05 0.1Nb <0.1 0.2 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 1.7 1.5 1.6 1.1 <0.1 <0.1Tl 0.4 2.0 1.6 2.8 4.7 <0.1 0.5 <0.1 0.4 <0.1 <0.1 0.5 0.6U 6.6 3.7 5.8 <0.1 <0.1 2.9 5.1 <0.1 <0.1 1.7 2.1 1.7 0.9Th <0.1 0.3 1.8 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 0.4 2.3 1.3 0.3 <0.1 <0.1

24

3.3.1. Resuspensión de balsa fosfoyesos

El muestreo de la resuspensión de las balsas de fosfoyesos se realizó en la misma balsa, junto a las excavadoras que manipulaban el residuo pulverulento. La localización del muestreo al NE de la Balsa, y la dirección del viento dominante del SW, resultaron en el muestreo de una mezcla de las emisiones fugitivas de la balsa y las emisiones del Polígono del Nuevo Puerto. En la Figura 7 se representa la evolución de los niveles de PM10, PM2,5 y PM1 durante el muestreo y su distribución granulométrica.

A pesar de la proximidad del muestreo a la resuspensión y de la influencia de

aportes externos (predominantemente finos), los niveles de partículas en suspensión de la balsa son muy bajos (PM10 <100 µm, y PM2,5 < 50 µm, con base minutal). Los bajos niveles de resuspensión de la balsa se deben a la granulometría gruesa de los depósitos y a su alto contenido en agua y su compactación.

La distribución granulométrica media obtenida durante el muestreo, es la mezcla

de la resuspensión (partículas gruesas) y los penachos del complejo Petroquímico del Polígono del Nuevo Puerto (partículas finas) (Figura 7).

A partir de la comparación entre la composición química del material resuspendido en las balsas de fosfoyesos con los perfiles químicos obtenidos en los otros focos de emisión caracterizados (Tabla 4) no se observa la existencia de un trazador inequívoco de estas emisiones. Destacan los contenidos de SO4

2- (10 µg m-3), PO4

3- (0.8 µg m-3), y U (<0.1 ng m-3), que son bajos en comparación con los obtenidos en otros focos de emisión.

Teniendo en cuenta los bajos niveles de resuspensión, la granulometría gruesa de las partículas, y por tanto su corto transporte, y los relativamente bajos niveles de PO4

3-, SO4

2- y U, se descarta que la resuspensión de partículas de estas balsas pueda resultar en un incremento importante de los niveles de partículas y de estos elementos en la atmósfera de la ciudad de Huelva.

0

50

100

150

200

11:44 11:59 12:14 12:29 12:44 12:59 13:14 13:29

hora GMT : min (11-Jul-2001)

µg/m

3

PM1 PM2.5 PM10 TSP

Emisiones fugitivas Balsa Fosfoyesos

25

0

10

20

30

40

50

<0.5

0.5-

1.0

1.0-

2.0

2.0-

3.0

3.0-

4.0

4.0-

5.0

5.0-

7.5

7.5-

10

10-

15

15-2

0

>20

µm

µg/m

3

Emisiones fugitivas balsa fosfoyesos

Figura 7. Series temporales de niveles minutales de PST, PM10, PM2,5 y PM1, durante el muestreo en la balsa de fosfoyesos. Distribución granulométrica media del material particulado emitido por resuspensión en las balsas de fosfoyesos. 3.3.2. Resuspensión de cenizas de pirita

Se realizaron dos muestreos de resuspensión de cenizas de pirita. El primero se realizó en las proximidades del puerto durante operaciones de carga y descarga de las cenizas. El segundo muestreo se realizó en las proximidades de los acopios de cenizas de pirita de Fertiberia.

En ambos muestreos los niveles de resuspensión fueron intermedios respecto a

los medidos en otros focos, con niveles medios horarios de PST y PM10 de 300 y 100 µg m-3, respectivamente, en las proximidades de los focos emisores (Figura 8). Los niveles de PST son muy superiores a los de PM10, y PM2,5, estos dos últimos con valores muy similares. Otro rasgo característico es que los niveles de PM1 son muy inferiores a los de PM2,5 y PM10. La distribución granulométrica es gruesa, con una mayor acumulación de las partículas en la fracción >10 µm. Esta distribución gruesa, con un 40% de partículas sedimentables (>20 µm), implica un corto transporte atmosférico de las cenizas de pirita (Figura 8).

A partir del análisis de las partículas muestreadas en la zona próxima a los acopios de Fertiberia (Tabla 4), se deduce que el perfil químico característico de este foco de emisión es: Fe (13 µg m-3), Zn (800 ng m-3), Pb (500 ng m-3), Cu (450 ng m-3), As (80 ng m-3), Sb (20 ng m-3) y Sn (12 ng m-3).

Teniendo en cuenta los relativamente bajos niveles de resuspensión, la distribución gruesa de las partículas, y por tanto corto transporte, y los contenidos en As (80 ng m-3) se puede descartar que este foco de emisión sea el responsable de los altos niveles diarios de As registrados en Huelva (máximos esporádicos de cerca de 100 ng m-3).

26

0

100

200

300

400

500

600

15:59 16:14 16:29


µg/m

3

PM1 PM2.5 PM10 TSP

Resuspesión de cenizas de piritas

Resuspensión cenizas de pirita

0

20

40

<0.5

0.5-

1.0

1.0-

2.0

2.0-

3.0

3.0-

4.0

4.0-

5.0

5.0-

7.5

7.5-

10

10-

15

15-2

0

>20

µm

µg/m

3

Figura 8. Series temporales de niveles minutales de PST, PM10, PM2,5 y PM1, durante el muestreo en las proximidades de los acopios de cenizas de pirita. Distribución granulométrica media del material particulado emitido por resuspensión de cenizas de pirita. 3.3.3. Fertiberia-Abonos

Los penachos de emisión de Fertiberia-Abonos se caracterizan por niveles de

partículas muy elevados, con concentraciones minutales de hasta 1000 µg PST m-3, 900 µg PM10 m-3, 800 µg PM2.5 m-3 y 700 µg PM1 m-3 en las proximidades de dicha planta (Figura 9). Son partículas muy finas, con ratios PM10/PM1 muy bajos, próximos a 1. La distribución granulométrica se caracteriza por una moda en el rango <0.5 - 1 µm, donde se acumula el 73% del PST (Figura 9).

Además de los altos niveles de partículas, con valores medios durante el muestreo de 250 µg PM10 m-3, las emisiones de Fertiberia-Abonos (Tabla 4) presentan un patrón químico característico con contenidos elevados de: Cl- (20-70 µg m-3), PO4

3- (10-20 µg m-3), NH4

+ (12 µg m-3), y K (3 µg m-3).

La dirección predominante de los vientos de componente SW, los altos niveles de emisión y la fina granulometría del material particulado emitido (que asegura un transporte a media distancia) permiten deducir que estas emisiones pueden impactar en la ciudad de Huelva con relativa facilidad. Debido a las bajas emisiones de contaminantes gaseosos de esta actividad industrial, estas emisiones podrían estar relacionadas con fumigaciones de bajos ratios PM10/PM1, sin relación con contaminantes gaseosos (NOx o SO2). Hay que tener en cuenta que la proximidad de

27

estas plantas a la de Atlantic Cooper (con elevadas emisiones de SO2) puede dar lugar a la mezcla de penachos, y por tanto los episodios con altos niveles de PM1 y de SO2 registrados en Huelva podrían también presentar una componente importante de la fabricación de fosfatos.

0

200

400

600

800

1000

1200

18:12 18:27 18:42 18:57 19:12 19:27 19:42 19:57 20:12 20:27

hora GMT : min (29-Marzo-2001)

µg/m3

PM1 PM2.5 PM10 TSP

Penacho Fertiberia Abonos

0

100

200

300

400

500

<0.5

0.5-1.0

1.0-2.0

2.0-3.0

3.0-4.0

4.0-5.0

5.0-7.5

7.5-10 10-

15

15-20

>20

µm

µg/m3

Fertiberia Abonos

Figura 9. Series temporales de niveles minutales de PST, PM10, PM2,5 y PM1, durante el muestreo del penacho de emisión de Fertiberia-Abonos. Distribución granulométrica media del material particulado. 3.3.4. Fertiberia-Fosfórico + Rhodia + Foret

Se realizaron dos muestreos de penachos emitidos por Fertiberia Fosfórico, Rhodia y de Foret; debido a la proximidad de estos focos de emisión en ninguno de los muestreos se pudo recoger cada uno de estos focos individualmente, sino que se recogió una mezcla de todos ellos. No obstante debido a la similitud de los procesos industriales (producción de fosfatos) los resultados obtenidos son muy similares en ambos muestreos, y por tanto pueden considerarse representativos para esta tipo de actividad industrial.

Estas emisiones se caracterizan por los niveles de partículas más elevados (junto con las emisiones de Fertiberia-Abonos), con concentraciones minutales de hasta 700 µg PST m-3, 500 µg PM10 m-3, 200 µg PM2,5 m-3, 60 µg PM1 m-3, (Figura 10). La granulometría, es más gruesa que la de Fertiberia-Abonos, con una distribución granulométrica trimodal, con modas en los rangos >20, 5-7,5 y 0,5-3 µm (Figura 10). Presentan ratios superiores de PM10/PM1 respecto a Fertiberia-Abonos (4-5, respecto a 1,2).

28

Estas emisiones se caracterizan por un alto nivel de partículas. Así, durante el muestreo se obtuvieron unos niveles de PM10 altos (125 µg m-3, Tabla 4). El perfil químico representativo de estas emisiones (Tabla 4) se caracteriza por elevados contenidos en: PO4

3- (25-40 µg m-3), Na (10-15 µg m-3), y Cu (0,5-1 µg m-3).

Al igual que en el caso de Fertiberia-Abonos, estas emisiones podrían estar relacionadas con los episodios de altos niveles de partículas de la ciudad de Huelva, sin relación con contaminantes gaseosos (NOx o SO2), aunque con mayores ratios PM10/PM1.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

15:16 15:31 15:46 16:01 16:16 16:31 16:46 17:01 17:16 17:31 17:46 18:01 18:16 18:31 18:46 19:01 19:16 19:31 19:46 20:01


µg/m

3

PM1 PM2.5 PM10 TSP

Penachos Foret

0

10

20

30

40

50

<0.5

0.5-

1.0

1.0-

2.0

2.0-

3.0

3.0-

4.0

4.0-

5.0

5.0-

7.5

7.5-

10

10-

15

15-2

0

>20

µm

µg/m

3

Penachos Fertiberia Fosfórico + Rhodia

Figura 10. Series temporales de niveles minutales de PST, PM10, PM,.5 y PM1, durante el muestreo del penacho de emisión de FMC Foret. Distribución granulométrica media del material particulado de los penachos de Fertiberia-fosfórico+Rhodia

3.3.5. Atlantic Copper

Las emisiones de Atlantic Copper se caracterizan por niveles bajos de partículas (niveles minutales máximos de 150 µg PST m-3, y 100 µg m-3 de PM10, PM2,5 y PM1, Figura 11), asociadas con concentraciones muy elevadas de SO2 (con niveles minutales 3000 µg m-3 en las proximidades del foco emisor). El material particulado presenta una distribución granulométrica muy fina, con una moda en el rango <0,5 µm, donde se acumula el 40% del PST (Figura 11), siendo el 60% de material particulado inferior a 3µm. Los ratios PM10/PM1 son muy bajos, próximos a 1,5.

29

El perfil químico de estas emisiones (Tabla 4) se caracteriza por altos niveles de: SO4

2- (25 µg m-3), Fe (5 µg m-3), Zn (5 µg m-3), Cu (4 µg m-3), Pb (2 µg m-3), As (440 ng m-3), Ba (200 ng m-3), Bi (250 ng m-3), Sn (130 ng m-3), Cd (115 ng m-3), Se (80 ng m-3), Sb (15 ng m-3), Tl (5 ng m-3).

El desequilibrio iónico entre aniones y cationes mayoritarios muestra la

presencia de ácido sulfúrico. Es necesario destacar los altos niveles de As, Se, Bi y Cd, debido a su potencial impacto en la salud. Así, aunque actualmente no existen límites legales en términos de concentración atmosférica de metales, excepto para Pb, existe una posición común de la UE que establece posibles niveles para una futura normativa referente a la concentración de As, Cd y Ni en aire ambiente. La citada posición común propone valores límite que estarían comprendidos entre 4-13 ng As/m3 y de 5 ng Cd/m3 como media anual. Como en el caso de Fertiberia-Abonos, la dirección predominante de los vientos de componente SW, y la fina granulometría del material particulado emitido (que asegura un transporte a media distancia) permiten deducir que estas emisiones pueden impactar en la ciudad de Huelva con relativa facilidad, a pesar de los menores niveles de emisión. Debido a los altos niveles de SO2, estas emisiones podrían estar relacionadas con fumigaciones de bajos ratios PM10/PM1, asociadas con altas concentraciones de SO2. Por otra parte, los altos contenidos en As (440 ng m-3) pueden explicar los altos niveles diarios de As registrados esporádicamente en Huelva.

30

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

17:53 18:03 18:13 18:23 18:33 18:43 18:53 19:03 19:13 19:23 19:33 19:43 19:53 20:03 20:13 20:23 20:33


µg/m

3

SO2µg/m3/10 PM1 PM2.5 PM10 TSP

Penacho Atlantic Copper

Penacho Atlantic Cooper

0

25

50

75

<0.5

0.5-

1.0

1.0-

2.0

2.0-

3.0

3.0-

4.0

4.0-

5.0

5.0-

7.5

7.5-

10

10-

15

15-2

0

>20

µm

µg/m

3

Figura 11. Series temporales de niveles minutales de SO2 /10, PST, PM10, PM2,5 y PM1, durante el muestreo del penacho de emisión de Atlantic Copper. Distribución granulométrica media del material particulado.

3.3.6. Petroquímica + Tioxide

En la campaña de Julio se muestreó, en las proximidades de Tioxide (Poligono

del Nuevo Puerto), un penacho resultante de la mezcla de los penachos de la Petroquímica y de Tioxide.

Estas emisiones se caracterizan por niveles bajos de partículas, alcanzando niveles minutales de 200 µg PST/m3, 130 µg PM10/m3, 80 µg PM2,5/m3 y 60 µg PM1/m3, asociadas con concentraciones elevadas de SO2 (con niveles minutales de 475 µg m-3 en las proximidades del foco emisor) (Figura 12).

La distribución granulométrica obtenida no se puede considerar representativa de ninguno de los dos focos muestreados, ya que como se observa en la Figura 12 el ratio de PM10/ PM2,5 y PM10/PM1 es muy variable a lo largo del muestreo en función de que penacho era el dominante en cada momento. La distribución granulomérica media se caracteriza un máximo en la fracción superior a 20 µm y dos modas en los rangos <0,5-3 y 5-7,5 µm (Figura 12).

31

El perfil químico de estas emisiones (Tabla 4) se caracteriza por altos niveles de: Cnm (16 µg m-3), Ti (1 µg m-3), Ni (125 ng m-3), V (180 ng m-3) y Co (7 ng m-3). Cabe destacar los altos niveles de Ni debido a su potencial impacto en la salud. La posición común de la UE establece los niveles límite para Ni que, en la futura normativa referente a la concentración de metales en aire ambiente, estarían comprendidos entre 10-50 ng Ni m-3. Debido a los altos niveles de SO2, los posibles impactos de los penachos de la Petroquímica en la ciudad de Huelva estarían relacionado con altos niveles de SO2, como en el caso de Atlantic Copper.

0

50

100

150

200

250

15:08 15:18 15:28 15:38 15:48 15:58 16:08 16:18 16:28 16:38 16:48 16:58 17:08 17:18 17:28


µg/m3

SO2µg/m3/5 PM1 PM2.5 PM10 TSPImpacto penachos sector Nuevo Puerto

Penachos zona Nuevo Puerto

0

5

10

15

20

25

<0.5

0.5-1.0

1.0-2.0

2.0-3.0

3.0-4.0

4.0-5.0

5.0-7.5

7.5-10 10-

15

15-20

>20

µm

µg/m3

Figura 12. Series temporales de niveles minutales de SO2 /5, PST, PM10, PM2,5 y PM1, durante el muestreo de los penachos de emisión de Nuevo Puerto. Distribución granulométrica media del material particulado.

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3.4. Emisiones

El análisis de los datos aportados por los sistemas de monitorización contínua de

emisiones instalados en las fuentes industriales principales y centralizados y gestionados por la Junta de Andalucía, ha permitido obtener una primera imagen de las características de cada planta como fuente de emisión así como evaluar su peso en el volumen total de emisiones de SO2.

A continuación se presentan los datos relativos a las cinco instalaciones más importantes por sus emisiones de dióxido de azufre en los tres polígonos: � Central Térmica “Cristobal Colón”. La central puede funcionar con fueloil y gas

natural y su actividad es muy irregular con largos periodos de parada. Siempre que se utiliza fueloil durante las operaciones de arranque y calentamiento de carácter meramente técnico o durante la generación de energía eléctrica las concentraciones de SO2 emitidas oscilan entre 1000 y 2500 mg m-3 h-1 , aunque la falta de datos de caudal no permite conocer la masa total de contaminante emitida.

� Fertiberia (Planta de sulfúrico). Se trata de una actividad bastante estable y

contínua lo que se refleja claramente en la evolución de los datos de concentración de SO2 y de caudal de gases registrados. Los valores promedios horarios respectivos son :

[SO2] = 650 mg m-3 h-1 [Q]= 140000 m3 h-1

� Atlantic Copper. Existen en esta planta cuatro fuentes, tres hornos antiguos (RTM1,

RTM2 y RTM3) y uno moderno el denominado Horno Flash (HF). El régimen de operación de los cuatro es bastante variable pudiendo mantener durante varios días consecutivos valores estables de emisión para a continuación pasar a una fase también larga con niveles de emisión muy irregulares, siendo precisamente el horno flash el que mayores variaciones presenta en su operación. Los datos de concentración de SO2 y de caudal registrados en cada una de las cuatro fuentes conducen a los siguientes valores promedios diarios respectivos :

SO2 (mg m-3) Q (m3 h-1)

RTM1 500 150000 RTM2 600 80000 RTM3 500 110000 HF 1000 – 1750 65000 – 25000

� CEPSA. Las emisiones monitorizadas de la refinería son relativamente estables y

los de la FCC más variables. En general existen periodos en los que la concentración de SO2 en las emisiones puede sufrir oscilaciones importantes aunque los caudales no suelen variar. En estas condiciones tomando los datos correspondientes a las emisiones producidas en periodos semanales en las dos fuentes controladas de esta planta, se pueden estimar los promedios horarios respectivos entorno a los siguientes valores :

33

SO2 (mg m-3) Q (m3 h-1)

Refinería 2450 300000 FCC 1100 50000

� ENCE. Las emisiones monitorizadas de esta planta son tres y están sujetas a una

notable variabilidad.

SO2 (mg m-3) Q (m3 h-1)

Caldera recuperación 300 ------

Horno de cal 1500 ------ Caldera cortezas 800 ------

El peso relativo de cada una de estas fuentes en la cantidad de SO2 emitida globalmente en el área de estudio es tan sólo uno de los indicadores a considerar de cara a determinar su importancia en la problemática ambiental de esta área. Las estimaciones realizadas sobre las cantidades emistidas en cada caso son las siguientes: Tabla 5. Emisiones totales de SO2.

Central Térmica. Fertiberia Atlantic C. CEPSA ENCE

SO2 (Tons /h) ----- 91 220-250 790 ------

3.5. Modelización de impacto de los contaminantes generados en los polígonos industriales de Huelva.

Los estudios de modelización persiguen poner de manifiesto el impacto de las emisiones urbanas e industriales bajo diferentes regímenes meteorológicos y condiciones dispersivas, intentando delimitar zonas de máxima incidencia, así como persistencias de niveles elevados de inmisión. Las herramientas para abordarlo sería la explotación de datos históricos, modelización numérica, generación de nuevas series temporales (meteorológicas y de inmisión) y campañas de medidas específicas.

Asímismo estos modelos intentan establecer la influencia de los procesos meteorológicos sobre las emisiones de Huelva y su polígono industrial en una escala espacial mayor. Resulta de interés en este aspecto analizar el desarrollo de las circulaciones locales en la costa de Huelva, su penetración hacia el interior hacia la cuenca del Guadalquivir, del Guadiana, del Odiel, etc., el desarrollo de posibles procesos de recirculación asociados a estos movimientos y la conexión con procesos a mayor escala que incluyen al Mediterráneo Occidental así como con los procesos sobre

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el Atlántico. Las herramientas que se utilizan son modelos numéricos de alta resolución, complementados con el análisis de series temporales y medidas específicas.

3.6. Entorno meteorológico.

Para el inicio de los trabajos se ha tenido acceso a los datos históricos de la red de vigilancia de la calidad del aire de la Junta de Andalucía en la provincia de Huelva. Las cabinas de mediada que cuentan con información meteorológica útil (de las que se ha hecho uso) son las de Moguer y Niebla, contando además con información de viento procedente de torres meteorológicas específicas situadas en Punta Umbría y en los tres polígonos industriales de Punta del Sebo, Puerto Nuevo (desestimada por mal funcionamiento) y Tartesos.

En un primer análisis de las rosas de viento totales confeccionadas a partir de los valores medios diarios (Figura 13) se observa la presencia de una distribución de direcciones que refleja la influencia de la orografía de la cuenca en el desarrollo de las circulaciones, con una importante componente local.

35

Figura 13. Rosas de viento en cuatro estaciones de la zona de Huelva.

Básicamente el patrón es muy similar en todos los emplazamientos analizados, que se sitúan relativamente próximos entre sí. (Sólamente el patrón de Niebla muestra un cierto sesgo respecto a las restantes, que muestra un efecto de apantallamiento de los sensores en la ubicación actual).

Dado el gran número de gráficas que supondría incluir todas las confeccionadas en el presente estudio, sólo se incluirán alternativamente las de uno u otro emplazamiento para apoyar los comentarios.

La rosa de vientos muestra tres direcciones bien definidas (ver figura 14 correspondiente a la torre de Punta Umbría):

• Una dirección NE-ENE, correspondiente a derrames por la cuenca del Tinto, bastante bien definidos como corresponde a este tipo de circulaciones estables nocturnas;

• Una dirección NW-NNW, correspondiente igualmente a derrames nocturnos por la cuenca del Odiel, sobre los que se superponen vientos de carácter sinóptico;

• Una dirección entre SSW y W, sobre un rango más amplio y con velocidades más elevadas, que corresponde al régimen diurno de los ciclos de brisa, sobre el que se superponen también las condiciones sinópticas del Atlántico que penetran a lo largo de la cuenca del Guadalquivir.

Los anteriores comentarios se confirman si se observan las distribuciones horarias de la dirección y la distribución de velocidades por dirección que se presentan a continuación. La escala de colores representa porcentajes crecientes de ocurrencia y su

36

valor absoluto no tiene interés ahora sino solamente la distribución cualitativa. Se utilizan los datos de la torre meteorológica de Punta Umbría.

Figura 14. Direcciones de la rosa de vientos en la torre de Punta Umbría.

Se puede ver que las direcciones en torno al primer y cuarto cuadrante que aparecían en la rosa de viento corresponden principalmente a flujos nocturnos. El derrame a lo largo de la cuenca del Odiel (~NW) se produce a primeras horas de la noche, correspondiendo al desarrollo de este tipo de flujos sobre la vertiente meridional de la sierra de Huelva, canalizados a lo largo de la cuenca del río, los que primero alcanzan la margen costera.

37

Posteriormente se acopla la circulación procedente de la cuenca del Guadalquivir, más importante y por lo tanto de un mayor desarrollo, que desplaza a la anterior a lo largo del periodo nocturno. Las velocidades medias son más elevadas en el caso de las direcciones del cuarto cuadrante, efecto debido a que se superponen también aquí a loas circulaciones locales condiciones advectivas de carácter sinóptico del Atlántico.

Figura 15. Dirección de la rosa de vientos en la torre de Nuevo Puerto.

Durante el día predomina un régimen del tercer cuadrante, que corresponde con la entrada de la brisa marina. Puede observarse en la distribución horaria que la dirección en general rola hacia la derecha. Ello significa que inicialmente la brisa (siempre en términos promedio) entra perpendicularmente a la costa (~S) y se va acoplando progresivamente con el eje del valle del Guadalquivir (~SW) a medida que la célula costera va adquiriendo un mayor desarrollo a lo largo de la cuenca. Paralelamente la intensidad del viento va aumentando.

Como ratificación de los anteriores comentarios se incluye la gráfica de distribución de velocidades por dirección para la torre meteorológica de Puerto Nuevo, situada a mayor altura que la anterior (Figura 15). Puede observarse que básicamente el comportamiento coincide en ambos emplazamientos. No obstante en este último se aprecia más claramente el incremento del viento en el giro de direcciones sur a suroeste. También presenta una menor proporción de derrames nocturnos procedentes del NE, con velocidades sensiblemente más bajas, favoreciéndose ahora las direcciones del cuarto cuadrante, que son más elevadas. Ello es debido a que por su mayor altura queda en ocasiones fuera de las circulaciones más locales, registrando mejor los regímenes bien establecidos.

En el caso de la estación de Tartesos y Moguer (Niebla se encuentra apantallada como se comentó más arriba) presentan un comportamiento similar, apareciendo más destacado aún el efecto de canalización según un eje NE-SW dada su ubicación más hacia el interior.

38

El análisis de la variación estacional de las anteriores distribuciones confirma básicamente el esquema que se describe, reforzándose las circulaciones locales de tipo brisa durante el periodo estival, como cabría esperar.

3.6.1. Ciclos locales.

En lo que sigue se presenta un análisis preliminar de la base de datos disponible. El objeto del presente apartado sería llegar a describir una serie de escenarios dispersivos, a los que se pueda asociar un cierto comportamiento de los niveles de inmisión, desde el punto de vista del impacto de las emisiones en la cuenca de estudio.

Los registros meteorológicos y de calidad del aire muestran persistentemente la presencia de ciclos diarios, especialmente marcados durante el periodo estival, que responden a los forzamientos térmicos y mecánicos de carácter local y regional. Estas condiciones en que se desarrollan circulaciones locales, de origen térmico y favorecidas por las peculiaridades de la orografía circundante, resultan, desde el punto de vista de la importancia de los impactos de los contaminantes, de mayor interés que las situaciones meteorológicas dominadas por las escalas mayores de movimiento, generalmente de carácter advectivo y caracterizadas por una limpieza más eficaz de la atmósfera. La mayor peligrosidad de estas circulaciones locales de tipo brisa procede de los siguientes aspectos:

• Tienen un alcance espacial limitado, con retorno en los niveles altos, lo que da lugar a confinamientos dinámicos de las masas aéreas en volúmenes relativamente pequeños;

• Experimentan un cambio de sentido del flujo entre la noche y el día, lo que contribuye también a la pobre renovación de la atmósfera;

• La dirección del viento suele rolar a lo largo del día, lo que supone un barrido de los contaminantes por zonas amplias;

• Finalmente, el origen térmico de este tipo de circulaciones hace que sean frecuentes los procesos de fumigación, lo que incrementa los niveles de inmisión junto al suelo.

En las series adjuntas se aprecia claramente la presencia de ciclos diarios bien definidos en las dos torres meteorológicas que se incluyen (Nuevo Puerto y Moguer, ver Figura 16). La dinámica en ambos casos responde a la interacción de las brisas costeras con las de valle, en los que las cuencas del Tinto y Odiel parecen jugar un papel relevante, tal y como se destacó en apartados precedentes. La onda térmica está bien definida, reflejo de un calentamiento eficaz.

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Figura 16. Serie de ciclos diarios en las torres meteorológicas de Nuevo Puerto y Moguer.

El patrón correspondiente de ozono (ppb) registrado en el emplazamiento de

Cartaya refleja también la onda diurna típica de este compuesto (Figura 17). Aunque el emplazamiento no es urbano, los niveles nocturnos muestran que la atmósfera que llega durante el flujo de derrame no es aire limpio de fondo, sino que está envejecido. También puede apreciarse la presencia de ondas secundarias superpuesta al ciclo diurno, que se traducen en bruscos incrementos de los niveles, tal y como se aprecia muy claramente en el segundo y tercer día graficados. Esto es el resultado de la intercepción de un estrato con concentraciones más elevadas, que suele proceder de los niveles altos como resultado de procesos de recirculación atmosférica a escala local y/o regional.

Figura 17. Ciclo diario de ozono (ppb) en Cartaya.

Se ha analizado la influencia meteorológica en la distribución de las partículas. En la Figura 18 se refleja la ocurrencia de concentraciones de material particulado (PM10) en un punto urbano (cabina de Manuel Lois) en función de la dirección del viento y de la hora del día respectivamente.

40

Figura 18. Distribución de PM10 en función de la dirección del viento y de la hora diurna.

De la interpretación de ambas gráficas se deduce que las concentraciones más elevadas se producen en las horas centrales del día, correspondientes a los periodos de circulación del mar. Corresponden habitualmente al periodo diurno de la brisa, en presencia de elevada insolación y por lo tanto favorables a procesos convectivos. Se trataría en gran medida a procesos de resuspensión, lo que se confirma en el análisis de las medidas con el GRIMM. También se registran impactos elevados en un flujo del NE, en este caso nocturnos, asociados al derrame a lo largo de la cuenca del Tinto.

Del análisis de las medidas procedentes del GRIMM operativo en la misma estación de Manuel Lois, que proporciona una especiación en tres rangos granulométricos (PM1, 2,5 y 10), se pueden extraer algunas consideraciones cualitativas preliminares del análisis de las medidas disponibles.

Se producen impactos elevados con una proporción alta de las fracciones más finas en situaciones de calmas, con estancamiento atmosférico, en que no se produce

41

gran ventilación en la cuenca, y los niveles de inmisión se van incrementando progresivamente. Un ejemplo ilustrativo lo constituye la secuencia de días que se presentan en la Figura 19. Corresponde a una situación invernal anticiclónica.

Figura 19. Evolución de partículas en base a la situación de ventilación.

Los registros de viento de la figura 19 (paneles superiores) (estaciones de Puerto Nuevo y Tartesos respectivamente) muestran la presencia de vientos muy flojos en el intervalo central (no se dibuja la dirección para el caso de viento en calma), que se corresponden con la subida de los niveles de inmisión (Figura 19, panel inferior, correspondiente a medidas en la cabina de Manuel Lois), en que la mayor parte de los registros corresponden a la fracción más fina. La mayor acumulación en estos casos se produce durante el periodo nocturno, mientras que por el día, un cierto reforzamiento del viento local contribuye a reducir los niveles, sin una sustancial variación de la granulometría. El episodio finaliza con la entrada de una perturbación atlántica, con vientos moderados del tercer cuadrante, lo que contribuye a una eficaz limpieza de la atmósfera. Se puede concluir en un origen muy próximo de los niveles de inmisión de materia particulada.

Un origen similar puede asignarse al episodio que se muestra a continuación. Se trata de un periodo típicamente invernal de altas presiones atlántico-peninsulares, caracterizadas por un viento general muy débil o inexistente. Estas condiciones suelen producirse frecuentemente en invierno y persisten típicamente durante varios días

42

(Figura 19). Los niveles de inmisión en la cuenca se van incrementando paulatinamente y corresponden principalmente a la fracción pequeña del material particulado.

Nuevamente la limpieza se produce al establecerse un régimen sinóptico claro (en este caso la entrada de una vaguada polar, con un flujo general del oeste sobre gran parte de la Península).


En una situación de advección sinóptica del sur, tal como la que se presenta en la Figura 21, puede observarse un patrón bien diferente, aunque posiblemente también de un origen próximo.

43


Las condiciones sinópticas reflejan la presencia de una borrasca atlántica, que determina un flujo general de componente sur sobre la mitad occidental peninsular. El día 9 se registra el paso de un sistema frontal poco activo (ocluido), que provoca un brusco cambio de direcciones, aun dentro de un régimen advectivo intenso, como se observa en las estaciones en superficie.

En general los niveles de inmisión correspondientes son bajos. No obstante, se observan impactos puntuales a primera y última hora de dicho día, con granulometría fundamentalmente fina. El matutino se registra con un flujo general del norte, posiblemente durante el paso de la perturbación frontal, mientras que el vespertino se produce ya en un régimen bien definido del sur. Previsiblemente ambos registros se producen por el impacto directo de las emisiones próximas de alguno de los varios focos industriales presentes, que se localizan tanto al norte como al sur de la ciudad. En un régimen de vientos fuerte los penachos suelen discurrir muy colimados, de ahí el estrecho patrón de los impactos registrados.

Una situación completamente diferente se muestra en la Figura 22. Se trata también de condiciones fuertemente advectivas, originadas esta vez por un núcleo de bajas presiones mediterráneo (en una configuración típica de bloqueo en altura, situación en omega, reforzada por ciclogénesis en el Mediterráneo). La componente del tercer cuadrante durante el día 14 produce un fuerte incremento de los niveles de partículas. En esta ocasión predomina fuertemente la fracción más gruesa.

44

La canalización a lo largo de la cuenca del Odiel es clara, y su origen debe estar en los procesos de resuspensión debidos a la fuerte turbulencia mecánica.


45

3.7. Simulaciones numéricas.

El objetivo de la utilización de un modelo numérico de simulación en el presente proyecto es el de poner de manifiesto, aunque sea de manera cualitativa, los principales rasgos característicos de las circulaciones mesoescalares que, como se ha comentado en párrafos anteriores dominan en gran medida los procesos dispersivos en la cuenca de Huelva, responsables por lo tanto de la "exportación" de las emisiones desde la zona industrial próxima a la ría de Huelva hacia otras zonas más o menos alejadas, con las posibles transformaciones químicas que ello conlleva.

Los aspectos que se trata de apreciar mediante estos ejercicios de modelización numérica se refieren a aspectos como la interacción de los ciclos de brisa con la topografía circundante, canalización por la cuenca del Guadalquivir, desarrollo de circulaciones nocturnas de derrame, inyección en altura.

Para las simulaciones se está utilizando un modelo de escala no hidrostático MM5 de la PSU-NCAR. Es un modelo de ecuaciones primitivas que permite anidamiento de mallas múltiple. Se han seleccionado tres ventanas de trabajo con resoluciones aproximadas de 50, 10 y 4 Km respectivamente (ver

figura adjunta). La inicialización parte de datos de reanálisis de NCEO de 2.5º de resolución espacial horizontal y 16 niveles verticales comprendidos entre los 1000 y 50 mb. Se utiliza una topografía base con una resolución de 30 segundos de arco.

Se han seleccionado para la realización de los primeros ajustes dos días correspondientes a finales del verano de 2001, en los que se desarrollan circulaciones locales de características muy diferentes ante la presencia de condiciones meteorológicas a gran escala también muy distintas. En estos primeros trabajos se pretende poner de manifiesto a grandes rasgos algunos de estos aspectos y la variabilidad que pueden manifestar ante condiciones cambiantes a gran escala.

El primero de los días que se muestran corresponde al 8 de Septiembre de 2001. Las condiciones reinantes son típicamente estivales, con altas presiones dominando todo el Atlántico oriental, prolongándose hacia Centroeuropa y el Mediterráneo occidental. Sobre la península Ibérica una baja térmica bien definida es el resultado de un periodo de calentamiento eficaz del terreno. En altura una dorsal mantiene condiciones generales de gran estabilidad, con gradientes de presión a escala sinóptica débiles. La presencia de una fuerte actividad convectiva sobre el interior Peninsular favorece la subsidencia anticiclónica sobre el Mediterráneo Balear, reflejo de lo cual es el núcleo relativo de altas presiones que aparece en los mapas sinópticos. La consecuencia dinámica es una intensificación del flujo del Este a lo largo del estrecho de Gibraltar.

Los vientos en superficie muestran un ciclo de brisa bien canalizado a lo largo del eje del Tinto-Guadalquivir. El periodo nocturno corresponde a un claro derrame del NE, coincidente precisamente con el eje anterior, produciéndose la entrada de la brisa diurna relativamente tarde. En la torre meteorológica situada en el polígono industrial

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de Tartesos el primer tirón procede del S, correspondiente a la brisa de valle del río Odiel, rolando progresivamente hacia el SW hasta alinearse con el eje del Tinto en los últimos estadios.

En las figuras 23 y 24 se muestran tres estadios de la simulación del campo de vientos sobre la ventana más pequeñas de simulación. Se han seleccionado tres estadios de la evolución del campo de vientos, presentándose el campo de vientos en superficie y un corte vertical según un eje paralelo al de abscisas y a la altura del km (53). En ambos casos se presenta el viento horizontal mediante flechas y la velocidad vertical mediante código de colores.

Figura 23. Figura 24.

El día seleccionado corresponde a un típico día estival, caracterizado por la presencia de un sistema de altas presiones muy estable (un anticiclón de núcleo cálido), en disposición zonal, desde el Atlántico subtropical extendiéndose hacia centro y norte de Europa. Sobre la Península Ibérica se forma la característica baja térmica. Esta refuerza la subsidencia sobre el mar, lo que se plasma en la prolongación de una cuña anticiclónica hacia el Mediterráneo occidental.

Este reforzamiento del hundimiento sobre el mar, como compensación al desarrollo de una importante circulación ciclónica por calentamiento sobre la zona central de la Península, se manifiesta en el reforzamiento del viento de levante en el estrecho, como "vía de escape" de la masa aérea comprimida sobre la cuenca balear. En la simulación numérica este flujo intenso del este se mantiene durante todo el día, en consonancia con los registros de viento disponibles de la zona. Durante el periodo nocturno se acopla y refuerza la canalización a lo largo del Guadalquivir, de componente NE, que es la que embebe la cuenca del Tinto y aparece como tal componente en los registros en superficie. La simulación durante la noche (ver figura 25) muestra este efecto, junto con la fuerte interacción orográfica del viento con la serranía de Huelva.

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Figura 25.

En la figura 25 a las 10 horas (solares) la brisa de mar aún no está desarrollada en la cuenca del Guadalquivir, aunque comienza a gestarse. El viento se ha encalmado en la zona plana de la cuenca baja, organizándose la circulación de valle a lo largo de los subsidiarios. Se aprecia también el comienzo canalización por el Odiel, aún no bien definida. El viento en el Estrecho se intensifica como consecuencia del reforzamiento de la subsidencia sobre el mar. Las fuertes ascendencias, de carácter orográfico (dinámico) se localizan sobre las vertientes de barlovento de la Sierra de Ronda, apareciendo también algunas zonas de ascendencia debido al calentamiento en ambas vertientes de la cuenca del Guadalquivir.

En la figura 25 a media tarde la brisa de mar se encuentra en su máximo desarrollo. Se aprecia sin embargo que la penetración espacial es escasa, limitándose a una franja costera de pocas decenas de Km, consecuencia de la oposición del viento general de levante. Existe un frente de brisa bien definido, en forma de escuadra, con sendas chimeneas que ascienden, según se aprecia en el corte vertical, hasta 1300-1500 m. Al no organizarse claramente una circulación de valle principal a lo largo de la cuenca del Guadalquivir, sí aparecen reforzados los flujos a lo largo de los subsidiarios, en ambas vertientes. Sobre estas se localizan también las áreas de ascendencias, asociadas a los sistemas térmicos, mientras que la interacción del flujo general con las barreras montañosas de la sierra de Ronda dan lugar a un complejo sistema de ascendencias orográficas y descendencias a sotavento. Cabe destacar la amplia zona de calmas que se origina al abrigo de dichas cadenas montañosas, y que incluye buena parte del curso medio-bajo del Guadalquivir.

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Sobre el mar se registra un proceso de subsidencia, reforzado por el desarrollo de dichas células costeras, con cierto encalmamiento de vientos. Se puede apreciar en e corte vertical la presencia de procesos de recirculación, constreñidos en este caso a la franja costera, con las posibles consecuencias desde el punto de vista de la dispersión de contaminantes.

En la simulación del día 20 de Agosto de 2001 se procuró elegir una situación estival, y por tanto favorable al desarrollo de ciclos locales de brisa, pero con un forzamiento sinóptico diferente al del caso anterior. El día seleccionado corresponde a los primeros estadios de la penetración de una profunda vaguada polar por el oeste atlántico, que determina un flujo del cuarto cuadrante poniente sobre gran parte del territorio peninsular. Durante la noche esta circulación domina el viento en superficie, especialmente en la zona más próxima a la costa, constriñéndose únicamente a lo largo del valle del Guadalquivir a partir de su curso medio. Durante el día este forzamiento general se acopla mucho mejor a la topografía del valle, distorsionado por el desarrollo de circulaciones locales de ladera-valle


El viento se acopla a la cuenca del Guadalquivir, acelerándose, rolando hacia el suroeste (como ratifican los registros de las torres de superficie). Las zonas frontales de convergencia/ascendencia se sitúan a ambas vertientes del cauce principal, con inyecciones hasta casi 2000 m según muestran las simulaciones. En estas condiciones el efecto de advección es muy eficaz, transportando potencialmente las emisiones costeras hacia el interior, si bien los posibles efectos recirculatorios están inhibidos, reforzándose la limpieza en altura mediante el régimen general del oeste.

3.8. Medidas con la Unidad Móvil Como ejemplo de un día característico de medidas con la unidad móvil se

presentan las siguiente figuras, correspondientes al día 11 de Julio de 2001, en las que se puede seguir cualitativamente y cuantitativamente la dinámica de las emisiones de SO2 procedentes de los diferentes polígonos próximos a Huelva, en respuesta a las cambiantes condiciones de transporte en superficie a lo largo del día. En las Figuras 28 y 29 se presentan simultáneamente las concentraciones registradas en superficie (en color rojo) y las integradas en altura obtenidas por el COSPEC (en color azul). Su valor se representa sobre la propia carretera mediante una línea proporcional a la escala

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situada a la izquierda. Para cada tramo de recorrido se eligió un ángulo adecuado de abatimiento de las gráficas, de manera que pudiesen coexistir medidas a lo largo de carreteras próximas sin entrecruzarse. Es esta la razón por la que no siempre las representaciones resultan perpendiculares a la carretera, y en ocasiones presentan discontinuidades en forma de "tijeras" entre tramos contiguos con diferente ángulo de abatimiento. Las unidades están expresadas en "ppb" para las medidas en suelo y en "ppmxm3" para el caso del COSPEC (apréciese que tiene dimensiones de volumen por unidad de superficie, como corresponde a la integración de la columna vertical de atmósfera). Las medidas presentadas, por necesidades de resolución espacial, han sido promediadas sobre 500 m. De ahí que los valores picos, en emisiones fuertemente colimadas, pueden resultar sensiblemente inferiores a los reales por este efecto, y en concreto si se comparan con resultados de las cabinas de vigilancia de la calidad del aire.

Durante la jornada que se presenta (11/07/01) las condiciones atmosféricas a escala sinóptica resultaron típicamente estivales, presididas por un anticiclón atlántico bien desarrollado y extendiéndose hacia la cuenca mediterránea occidental. Toda la Península se encontraba bajo la influencia de condiciones de estabilidad, manteniéndose la advección de las familias de borrascas polares sobre trayectorias más septentrionales. La fuerte estabilidad se aprecia en la pronunciada subsidencia que se registra en el sondeo de las doce horas sobre Gibraltar, con un fuerte "tapón" en torno a los 650 mb, acompañado también de un estrato estable en superficie. Se reproducen así condiciones atmosféricas caracterizadas por una mala ventilación general, debido a la ausencia de un viento general definido y la persistencia de una fuerte estabilidad anticiclónica, donde la dinámica atmosférica (y por ende de los contaminantes) en los estratos inferiores viene regida por las circulaciones locales de brisa (brisas de mar acopladas con las brisas de valle), condicionadas por las características morfológicas de la cuenca.


Bajo estas condiciones generales las medidas con la unidad móvil muestran, a primera hora de la mañana, un régimen de derrame aún bien definido, con los penacho bien individualizados en altura, pero registrando ya impactos en el suelo fruto de la escasa difusión vertical durante la noche unido al inicio de los procesos de fumigación diurnos.

En la siguiente figura el comienzo de la entrada de la brisa inicia el arrastre hacia el interior de la masa de contaminantes que, a lo largo de la noche se han ido acumulando sobre el mar, en ausencia de un gradiente general definido. En altura los

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penachos permanecen individualizados, si bien se detecta ya una concentración continua que se desplaza hacia la ciudad, con impactos moderados en el suelo.

La continuación de este proceso se aprecia en las dos figuras siguientes, donde la masa contaminada ha sido arrastrada hacia el norte con el desarrollo de la brisa a lo largo de la cuenca del Odiel que, como se comentó en puntos anteriores, parece dominar la circulación en los primeros estadios del desarrollo diurno. Los penachos en altura tardan más en acoplarse a este giro, si bien se aprecia ya un fuerte impacto sobre la ciudad de Huelva en torno a las 10 horas solares.

Figura 30. Seguimiento de las emisiones de SO2.

En las horas sucesivas, presentadas en las dos gráficas primeras del bloque inferior de la Figura 30, se registra la distribución de las emisiones por la cuenca, que va acompañada de un proceso de dilución. Entre una y otra parece haberse producido el giro horario de la brisa, acoplados ahora con el eje del Tinto, como parte de la circulación de mayor alcance organizada a lo largo del cauce del Guadalquivir. Puede verse cómo los penacho individualizados se registran ya al este del los focos, a la vez que se mantiene aún una traza de inmisiones en la cuenca del Odiel.

Los dos últimos cortes (Figura 31) muestran ya la circulación de contaminantes bien acoplada con una dirección noreste, ya bien acoplados con la circulación vespertina, previsiblemente con continuidad hacia el interior de la gran cuenca del Guadalquivir.

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Figura 31. Seguimiento de las emisiones de SO2.

3.9. Simulaciones realizadas con el modelo MELPUFF.

Se ha utilizado el modelo MELPUFF para simular la evolución de la concentración promedio mensual de SO2 desde Marzo de 1999 hasta Febrero de 2000.

En este estudio se han utilizado los datos promedios de 15 minutos de temperatura y viento en superficie de cada una de las estaciones meteorológicas, proporcionados por la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía y datos de temperatura y viento en altura, obtenidos partir de los mapas del modelo AVN, correspondientes a las las 00 y 12 UTC de cada día simulado.

Los datos de entrada al modelo, correspondientes a las emisiones producidas por la industria, sector doméstico y las procedentes del tráfico rodado, han sido obtenidas a partir del “Inventario de emisiones a la atmósfera de la Comunidad Autónoma Andaluza. 1998”.

La Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía ha proporcionado tanto los datos cada 15 minutos de los focos monitorizados, correspondiendo estos, a: altura de chimenea, temperatura y caudal de salida de los gases y tasa de emisión, como de los focos no monitorizados, cuya información ha sido obtenida por ECAs para las industrias de Huelva.

Para el cálculo de la difusión de los contaminantes, se ha utilizado la Parametrización “Desert”, aplicada a clases de estabilidad de Pasquill-Gifford-Briggs.

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130134138142146150154158162166170174178182186190W -E (Km

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l Figura 32: Localización de las torres meteorológicas, focos de emisión y estaciones de medida en el área de estudio.

3.9.1. Límites estándar de calidad del aire. En las nuevas directivas se define "valor límite" como un nivel fijado basándose

en conocimientos científicos, con el fin de evitar, prevenir o reducir los efectos nocivos para la salud humana y para el medio ambiente en su conjunto.

Como se ha descrito en informes anteriores para el caso del SO2 se han considerado las superaciones cada hora y cada 24 horas, con fecha de cumplimiento para el 1 de Enero de 2005. Directiva 1999/30/CE de 22 de Abril. Valores límite se establece una: concentración media en 1hora 350 3/ mgµ y concentración media en 24 horas 125 3/ mgµ .

Para identificar en qué zonas se podrían superar estos límites estándar de calidad del aire, mediante simulaciones con el modelo de dispersión MELPUFF se han calculado los promedios de concentración correspondientes en cada caso. Las estimaciones obtenidas de concentraciones medias, se han comparado con estos valores límite. La distribución espacial del número de posibles superaciones de SO2 durante el periodo comprendido entre Marzo de 1999 hasta Febrero de 2000, se encuentran representadas las Figura 35.

Es necesario destacar que el modelo de dispersión lleva asociado un rango de incertidumbre superior al de las medidas. Atendiendo a lo establecido en las Directivas Europeas o en el documento de la Comisión Europea, "Guidance on Assessment Under The EU Air Quality Directives, Final Draft", las superaciones de niveles de calidad del aire estimadas con modelos no se consideran como tales, siendo necesaria su confirmación con medidas de alta calidad. Los resultados obtenidos mediante estimaciones con modelos, serán considerados únicamente de manera orientativa.

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3.9.2. Análisis de resultados.

El análisis que a continuación presentamos se basa en: 1º) estimaciones de concentración promedio mensual de cada contaminante estudiado, obtenidos a partir del modelo de dispersión MELPUFF, y 2º) datos observados en las estaciones de medida de la red en Huelva.

Para comprobar la bondad de los resultados obtenidos con el modelo MELPUFF para cada uno de los contaminantes, se ha realizado un estudio comparativo entre los datos promedios mensuales estimados por el modelo y los datos promedios mensuales medidos en estos mismos puntos donde se encuentran situadas las estaciones de medida de cada uno de los contaminantes.

En primer lugar se ha comprobado que el área de influencia de las emisiones de los polígonos industriales del entorno de la ciudad de Huelva está incluido dentro del dominio espacial seleccionado. Este hecho queda constatado con cada una las representaciones correspondientes a la distribución espacial promedio mensual de los contaminantes estudiados.

En la distribución espacial promedio anual de SO2 estimada, las concentraciones máximas obtenidas son del orden de 60 3/ mgµ en torno al polígono industrial de Punta del Sebo.

Las distribuciones espaciales promedios mensuales de concentraciones de SO2 desde Mayo a Septiembre obtenidas a partir del modelo MELPUFF (ver Figura 34), muestran que las emisiones procedentes del polígono de Punta del Sebo podrían ser las principales contribuyentes a los máximos de concentración estimados. Las áreas principalmente afectadas están localizadas en los alrededores de este polígono industrial en dirección NE, pudiendo afectar a zonas al Sur de la ciudad de Huelva.

Comparando, durante estos meses, los valores promedios mensuales calculados con el modelo MELPUFF y los medidos en las estaciones de El Estadio, La Orden, Pozo Dulce, Manuel Lois, Marismas del Titán y Los Rosales, localizadas en la ciudad de Huelva, se observa que, salvo en la estación de La Orden, en la que el ajuste es bueno, los valores obtenidos con el modelo son más altos que los medidos en dichas estaciones. Sin embargo, los resultados del modelo muestran una evolución de la concentración, en estos meses, coherente con lo observado en cada una de las estaciones de medida. Es decir, los resultados obtenidos con el modelo son bastante representativos en relación con la información que nos proporciona respecto al crecimiento o disminución de la concentración en cada uno de estos meses y para cada una de las estaciones de medida.

Las razones de estas sobreprediciones pueden ser debidas a: • Inconsistencia del modelo. Poco probable, ya que la evolución mes a mes es

coherente respecto a lo medido con lo observado. • Sobreestimaciones de las emisiones urbanas de SO2.

En Punta Umbría y San Juan del Puerto, durante estos meses, los valores observados y calculados son similares. En Moguer, aunque no en todos estos meses, como sucede en Mayo y Septiembre, también los valores observados y calculados son similares. En la Rábida los valores calculados son superiores a los medidos.

Niebla es la única estación donde los valores estimados son inferiores a los medidos, exceptuando en los meses de Agosto y Septiembre.

Durante los meses de Marzo, Abril y Octubre la dispersión tierra adentro es menor y aumenta ligeramente la dispersión hacia el mar. Durante el mes de Marzo observamos máximos de concentración al Sur de la ciudad de Huelva y Moguer. En Abril y Octubre los máximos de concentración se obtienen en las inmediaciones del

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polígono industrial Punta del Sebo. Durante estos meses, las observaciones que podemos realizar respecto a los valores promedios mensuales calculados con el modelo MELPUFF y los medidos en las estaciones situadas en la ciudad de Huelva, son similares a las descritas para los meses comprendidos entre Mayo y Septiembre.

En Punta Umbría y San Juan del Puerto, los valores observados y calculados son similares e igualmente en la Rábida en Marzo y Abril, sin embargo en Octubre el valor calculado es ligeramente superior al observado. Igualmente sucede durante los tres meses en Palos y Moguer.

En las distribuciones espaciales promedios mensuales, desde Noviembre a Febrero, se observa un predominio en la dispersión de los contaminantes hacia el mar, con máximos de concentración hacia el SW de los polígonos industriales Punta del Sebo y Nuevo Puerto. Sin embargo, es durante estos periodos cuando más se superan los niveles de 350 3/ mgµ en medias horarias y 125 3/ mgµ en medias diarias calculados con el modelo MELPUFF, debido seguramente a unas peores condiciones dispersivas como consecuencia de una mayor estabilidad atmosférica.

Si se comparan los valores promedios mensuales calculados y los medidos en las estaciones de la ciudad de Huelva, se ve que los resultados obtenidos con el modelo se ajustan perfectamente a las observaciones, mostrando que durante estos meses el área que representan estas estaciones no alcanza niveles de contaminación altos. Igual ocurre en las estaciones de Moguer y San Juan del Puerto situadas en dirección NE a unos 7 km. de las anteriores. Sin embargo en la estación de Niebla en esta misma dirección, pero más alejada, los valores medidos son superiores a los calculados por el modelo.

En Punta Umbría que se encuentra situada en la costa, al Sur de la ciudad de Huelva y equidistante a los polígonos industriales Punta del Sebo y Nuevo Puerto, se obtienen valores muy similares en las concentraciones promedias medidas y calculadas durante estos meses. Observamos que esta estación se encuentra situada justamente entre las dos zonas con máximos de concentración, consecuencia de las emisiones debidas a las actividades de los polígonos industriales de Punta del Sebo y Nuevo Puerto.

En La Rábida, estación muy próxima al polígono industrial Nuevo Puerto, el modelo obtiene buenos resultados en relación con los valores observados durante los meses de Diciembre y Enero. En Noviembre y Febrero el modelo sobrepredice la concentración de SO2. En la estación de Palos, situada a unos 5 km. al Norte del polígono industrial de Nuevo Puerto, se obtiene durante estos dos meses, y además en Enero y ligeramente menos en Diciembre, buenas estimaciones con el modelo.

El modelo estima que las superaciones de los niveles de 350 3/ mgµ en medias horarias y 125 3/ mgµ en medias diarias se producirían mayoritariamente en las proximidades del polígono industrial de Punta del Sebo.

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Figura 33. Distribución media anual simulada de ‘ 2SO ’.

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km

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Figura 34. Distribuciones medias mensuales simuladas de SO2. SO2 Marzo-1999

Modelización dela ContaminaciónAtmosférica

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Abril-1999 SO2

Modelización de la ContaminaciónAtmosférica

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Mayo - 1999 SO2


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Junio - 1999 SO2


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Julio - 1999 SO2


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Agosto - 1999 SO2


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Septiembre - 1999 SO2


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Octubre - 1999 SO2


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4160S-

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MoguerAlmonte

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Trigueros

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

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Noviembre - 1999 SO2


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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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Diciembre - 1999 SO2


61

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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MoguerAlmonte

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Trigueros

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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Enero-2000 SO2


130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S-N

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Trigueros

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HUELVA

S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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Febrero-2000 SO2


62

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (KmUTM)

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Punta

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Almonte

Palma

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Gibraleó

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HUELVA

S. JuanCartaya


ATLANTICOCEAN

Main

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Figura 35. Areas que podrían superar valores límite de SO2. Marzo 1999ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR 350 microgramos/m3 DE MEDIA

ModelizaciónlaC i ióAtmosféric

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

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19

SO2 - MARZO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


63

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

0151020304050658095105115125135145155165175185195205

SO2 - ABRIL 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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)

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Trigueros

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HUELVA

S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

0

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14

19

SO2 - ABRIL 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


64

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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N (K

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Palos

MoguerAlmonte

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

0151020304050658095105115125135145155165175185195205

SO2 - MAYO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

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19

SO2 - MAYO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


65

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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Palos

MoguerAlmonte

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Trigueros

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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SO2 - JUNIO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

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19

SO2 - JUNIO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR LÍMITE DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


66

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

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SO2 - JULIO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

Main roads

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19

SO2 - JULIO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


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ATLANTIC OCEAN

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SO2 - AGOSTO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

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19

SO2 - AGOSTO 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


68

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S. JuanCartaya


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SO2 - SEPTIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

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SO2 - SEPTIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


69

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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SO2 - OCTUBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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ATLANTIC OCEAN

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SO2 - OCTUBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


70

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SO2 - NOVIIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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SO2 - NOVIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


71

130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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SO2 - DICIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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4152

4156

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MoguerAlmonte

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SO2 - DICIEMBRE 1999 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


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SO2 - ENERO 2000 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


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SO2 - ENERO 2000 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


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N (K

m U

TM)

Punta Umbría

Palos

MoguerAlmonte

Palma

BollullosRociana

Trigueros

Aljaraque

Gibraleón

N-431 A-49

N-442

HUELVA

S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

0151020304050658095105115125135145155165175185195205

SO2 - FEBRERO 2000 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 350 microgramos/m3 DE MEDIA HORARIA


130134138142146150154158162166170174178182186190W-E (Km UTM)

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S-N

(Km

UTM

)

Punta Umbría

Palos

MoguerAlmonte

Palma

BollullosRociana

Trigueros

Aljaraque

Gibraleón

N-431 A-49

N-442

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S. JuanCartaya


ATLANTIC OCEAN

Main roads

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SO2 - FEBRERO 2000 ÁREAS QUE PODRÍAN SUPERAR EL VALOR DE 125 microgramos/m3 DE MEDIA DIARIA


74

C-medidaC-calculadaC-medida +DES

Concentración media Mensual: SO2Estación: EL ESTADIO (151.05, 4130.99)

Comparación entre la C-medida en El Estadio y la calculada por MELPUFFMES

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C-medidaC-calculadaC-medida+DES

Concentración Media Mensual: SO2Estación: POZO DULCE (151.07, 4130.47)

Comparación entre la C-medida en Pozo Dulce y la calculada por MELPUFFMES

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Cocentración Media Mensual: SO2Estación: LOS ROSALES (151.99, 4131.17)

Comparación entre la C-medida en Los Rosales y la calculada por MELPUFFMES

0

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Figura 36. Comparación entre simulaciones y medidas.

75


Concentración Media Mensual: SO2Estación: LA RÁBIDA (152.18, 4124.47)

Comparación entre la C-medida en La Rábida y la C-calculada por MELPUFFMES

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Concentración Media Mensual: SO2Estación: PUNTA UMBRÍA (148.18, 4123.04)

Comparación entre la C-medida en Punta Umbría y la calculada por MELPUFFMES

0

20

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Concentración Media Mensual: SO2Estación: PALOS (155.07, 4127.98)

Comparación entre la C-medida en Palos y la calculada por MELPUFFMES

0

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40

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Concentración Media Mensual: SO2Estación: LA ORDEN (150.97, 4133.39)

Comparación entre la C-medida en La Orden y la calculada por MELPUFFMES

0

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Concentración Media MensualEstación: MANUEL LOIS (150.34, 4130.8)

Comparación entre la C-medida en Manuel Lois y la calculada por MELPUFFMES

0

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Concentración Media Mensual: SO2Estación: MARISMAS DEL TITÁN (150.38, 4130.41)

Comparación entre la C-medida en Marismas del Titán y la calculada por MELPUFFMES

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C-medida

C-calculada

C-medida+DES

Conncentración Media Mensual: SO2

Estación: MOGUER (159.94, 4132.05)

Comparación entre la C-medida en Moguer y la calculada por MELPUFF

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C-medida

C-calculada

C-medida+DES

Concentración Media Mensual: SO2

Estación: SAN JUAN DEL PUERTO (159.41, 4137.01)

MES

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C-medida

C-calculada

C-medida+DES

Concentración media Mensual: SO2

Estación: NIEBLA (174.52, 4140.96)

Comparación entre la C-medida en Niebla y la calculada por MELPUFF

MES

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4. RESULTADO DE LOS ANÁLISIS SEDIMENTARIOS

4.1. Situación Biosedimentaria.

En cuanto a la situación biosedimentaria se han utilizando una serie de indicadores de actividad biológica sobre el sustrato sedimentario. Estos indicadores están referidos a la presencia de tres tipos de organismos típicos de los sistemas estuarinos del suroeste de la Península Ibérica y que han tenido y tienen, una presencia contrastada en la Ría de Huelva. La presencia/ausencia de estos tres indicadores biológicos son un buen marcador del estado ambiental del sustrato sedimentario. Los grupos de organismos seleccionados son:

. Anélidos (Nereis diversicolor y Arenicolides ecaudata).

. Crustáceos (Uca tangerii y Balánidos).

Los anélidos (gusanos) y los cangrejos, fundamentalmente Uca tangerii, ejercen su actividad sobre sustratos blandos y poco móviles; originando una intensa bioturbación sobre el sedimento. Los balánidos son crustáceos incrustantes que se fijan sobre sustratos duros situados entre los niveles de marea alta media y marea baja media. Son organismos muy sensibles a los cambios bruscos de pH y salinidad.

Debe de tenerse en cuenta que dos de los problemas ambientales más importantes que afectan a la Ría de Huelva son el alto grado de concentración de metales pesados y otros contaminantes que tienen los sedimentos, así como la presencia de aguas ácidas procedentes de los ríos Tinto y Odiel. Estas dos características unidas a la degradación física que se ha venido produciendo sobre los ambientes mareales, dio lugar a un fuerte impacto sobre la actividad de las comunidades faunísticas que se desarrollaban en la Ría de Huelva. En muchos casos grupos enteros de organismos llegaron a desaparecer en algunas zonas del sistema, entre ellos se encuentran los grupos aquí utilizados para estudiar la situación bio-sedimentaria de la Ría. Este primer análisis de estas comunidades faunísticas a lo largo de todo el sistema estuarino, permite tener una visión real de la situación biosedimentaria actual de la Ría, además permitirá con estudios futuros comprobar el tipo de evolución que se está produciendo una vez que se ha completado el plan corrector de vertidos (iniciado en el año 1998); lo cual ha permitido mejorar las condiciones ambientales del agua en el interior de la Ría.

Para llevar a cabo el estudio biosedimentario se procedió, una vez completada la cartografía sedimentaria, a establecer siete parcelas de estudio (Figura 37) situadas a lo largo de las cinco zonas definidas en la cartografía. En dichas parcelas se llevó a cabo el análisis del número de individuos presentes en dos periodos temporales diferentes, desde el 15 al 30 de Julio y entre el 1 y el 15 de Septiembre del 2001. Además se realizó durante ambas campañas un muestreo aleatorio en 10 puntos diferentes de cada una de las cinco zonas cartográficas establecidas.

4.2. Análisis de las biozonas en el estudio biosedimentario de la Ría de Huelva.

Biozona 1.

En la Figura 38 están reflejados los resultados del estudio bisedimentario en la zona 1. En ella se encuentran las parcelas 2 y 3. En el caso de los tres indicadores biosedimentarios; balánidos, anélidos y crustáceos; los resultados son relativamente constantes en todas las estaciones analizadas. La densidad media de individuos, para los balánidos es de 80 por cada 20 centímetros cuadrados. El número medio de galerías de anélidos observada alcanza como media 25,7 por cada 20 cm2. Las galerías de crustáceos observada en los puntos de esta zona muestran una densidad media de 33 por cada metro cuadrado.

Las pequeñas variaciones observadas se corresponden con diferentes grados de movilidad del sustrato sedimentario y la presencia de comunidades de algas o halófitas intermareales que hacen variar el grado de colonización de estos sustrato por las comunidades analizadas. En general no se observa una diferencia de colonización zonales, referidas a la variación de las características fisico-químicas del agua.

Biozona 2.

En esta zona se encuentra la parcela 1 (Figura 37). Los resultados obtenidos en los puntos muestreo se muestran en la Figura 39. En este caso la variabilidad es alta, con puntos donde algunos de los indicadores no se observan, sobre todo en el caso de anélidos y crustáceos (puntos 3, 4, 6, entre otros) y otras estaciones donde las densidades presentes se acercan en número a las observadas en la zona 1 (puntos 1 y 5). El número medio de galerías de anélidos encontradas es de 7,9 por cada 20 cm2, mientras que en el caso de los crustáceos es algo inferior de 5,4 por cada 20 cm2 ; en ambos casos muy por debajo de las encontradas en la zona 1. Este hecho se puede explicar, en parte por el algo grado de alteración que presentan las zonas intermareales en este sector (ver cartografía sedimentaria). En el caso de los balánidos la densidad media de individuos presentes es de 50 por cada 20 cm2, inferior a la zona 1. En el caso de este tipo de comunidad, al vivir sobre cualquier tipo de sustrato duro; su situación es menos sensible a la calidad física del sustrato sedimentario de las zona intermareales.

Figura 37. Localización de las parcelas de estudio en cada una de las zonas biosedimentarias (Biozonas) distinguidas en la Ría de Huelva.

Figura 38. Resultados del análisis de indicadores biosedimentarios en la Biozona 1.

Biozona 3.

En esta zona se sitúa la parcela 4. Los resultados obtenidos se muestran en la Figura 40. Se observa como en el caso de anélidos y crustáceos las densidades obtenidas son considerablemente más bajas que en la zona 1; así en el caso de los anélidos la densidad media de galerías es de 3,7 por cada 20 centímetros cuadrados y 0,6 por m2 para los crustáceos. En ambos casos estos dos indicadores biosedimentasrios solo están presentes en 4 y 3 de las 11 estaciones muestreadas. Para los balánidos la densidad media de individuos es de 41 por cada 20 cm2, cercana a la observada en la zona 2. En todos los casos la presencia de estas comunidades sólo se ha observado en la margen derecha del canal del estuario, es decir en la zona donde no están situadas las balsas de fosfoyesos. En esta margen derecha, la presencia de extensas zonas intermareales costrificadas (ver cartografía sedimentaria) hacen

imposible la colonización de los sustratos sedimentarios; independientemente de otras condiciones.


Biozona 4.

En la zona 4 se sitúan las parcelas 5 y 6. Los resultados obtenidos están representados en la Figura 41. En el caso de anélidos y crustáceos, los resultados obtenidos se encuentran entre los de las zonas 1 y 2; así para los anélidos la densidad media es de 13 galerías por 20 cm2 y de 2,4 para los crustáceos. En el caso de los balánidos estos están presentes con una densidad media de 34,8 por cada 20 cm2. En esta zona si es perceptible una gradación sur- norte en la presencia de los bioindicadores, así la densidad disminuye en sentido norte, ya que el sustrato sedimentario se hace cada vez más móvil y la presencia de encostramientos es más frecuente.

Figura 40.- Resultados del análisis de indicadores biosedimentarios en la Biozona 3.

Biozona 5.

En esta zona se sitúa la parcela 7. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 42. Se observa como las densidades obtenidas son ostensiblemente menores al resto de las zonas. En el caso de los crustáceos no se encontraron en ninguno de los puntos muestreados. La densidad media en el caso de los anélidos es de 1 por cada 20 cm2 y 2 para el caso de los balánidos. Esta práctica falta de indicadores biosedimentarios caracteriza este sector como aquel que mantiene peores condiciones ecológicas. Las características del sustrato sedimentario y posiblemente las constantes fisico-químicas del agua impiden el desarrollo de estas comunidades.


4.3. Estudio biosedimentario en el estuario del Río Piedras.

Con el fin de establecer la situación biosedimentaria en la Ría de Huelva, se ha realizado un muestreo de los mismos indicadores biosedimentarios en el Estuario del Río Piedras, situado en el mismo contexto litoral que la Ría de Huelva; pero no sometido a las mismas condiciones de intervención antrópica. Además, para evitar las posibles alteraciones producidas por las características zonales de este tipo de ambientes sedimentarios, se han utilizado dos sectores tipo en el estuario del Río Piedras; así se situó un punto de muestreo en la zona de mayor influencia marina del estuario, cerca de su desembocadura y la otra zona se localizó en el estuario alto con mayor influencia fluvial.

Figura 42.- Resultados del análisis de indicadores biosedimentarios en la Biozona 5.

En la Tabla 6 se muestran la comparación de los resultados obtenidos en la Ría de Huelva y los del Estuario del Río Piedras. Se observa como tan solo la biozona 1 de la Ría de Huelva presenta densidades índice de colonización de sustrato sedimentario comparables a los del Estuario del Río Piedras. Tan solo en el caso de los bálanidos los resultados obtenidos en las Biozonas 1, 2, 3 y 4 de la Ría de Huelva se acercaron a los del Piedras, para los otros dos indicadores las densidades son inferiores; sobre todo en las biozonas 2, 3, 4 y 5, donde las densidades de colonización del sustrato sedimentario por parte de anélido y crustáceos fueron entre 10 y 30 veces inferior. Las causas de estas bajas tasas de colonización en la Ría de Huelva, pueden ser originadas por diferentes factores relacionados con el sustrato sedimentario y/o con el agua de la Ría, para establecer un diagnostico correcto es necesario conocer las condiciones del sedimento y del agua de la Ría; objetivos contemplados en las siguientes fases de este proyecto.

Tabla 6. Comparación entre las Biozonas distinguidas en la Ría de Huelva y dos sectores del Estuario del Río Piedras.

5. EL RÉGIMEN MAREAL EN LA RÍA DE HUELVA

El régimen de mareas es uno de los factores principales en la evolución costera y en concreto en la evolución de los estuarios, ya que el número de horas de exposición y sumersión controla directamente la zonación bio-sedimentaria existente en la franja intermareal. Además, la marea es la responsable de los volúmenes de intercambio que se producen entre las diferentes masas de agua que circulan por los estuarios; estos volúmenes condicionan directamente la capacidad de dilución e intercambio de cualquier sustancia que de forma natural o antrópica se vierta en el sistema acuoso. La Ría de Huelva presenta un régimen de mareas mesomareal, semidiurno, con una leve desigualdad diaria y con un rango medio algo mayor a 2 metros.

En las mareas existentes en la Ría de Huelva se han caracterizado ciclos de diferente duración, así existen ciclos semidiurnos que se manifiestan en la ya citada desigualdad de las dos mareas diarias. Existen también ciclos de carácter bisemanal que consisten en la alternancia de mareas vivas y mareas muertas de manera que cada mes existen dos mareas vivas y dos muertas. Finalmente existen ciclos semestrales cuya consecuencia es la alternancia de mareas de equinoccio (grandes diferencias entre mareas vivas y muertas solsticios(pequeñas diferencias entre las mareas vivas y muertas)

Figura. 43.- Curvas de tiempo altura en la estación 4, situada en el Dominio Central del estuario, durante una marea Muerta Media, una Media y una Viva Media. Gráfico de caracterización de los niveles críticos de marea para este sector.

Figura.44. Localización en el estuario del punto Kilométrico 0 y de las estaciones de medida de las mareas para el estudio del desplazamiento de la onda mareal.

Las variaciones cíclicas sufridas por la marea origina una zonación en la franja intermareal, cuyas zonas se separan por lo que se ha dado en llamar Niveles Críticos de Marea y que son los niveles topográficos medios alcanzados por las pleamares y bajamares durante las mareas

vivas y muertas. De estos niveles críticos en los estuarios onubenses tienen especial importancia los niveles de Marea Baja Viva Media (MBVM), Marea Alta Muerta Media (MAMM) y Marea Alta Viva Media (MAVM), por separar las zonas de canal, borde de canal, marisma y marisma estéril respectivamente.

Como muestra de la localización topográfica de estos niveles, se realizaron tres medidas en una estación localizada en la zona media del estuario, situada a 14,9 Km del punto kilométrico 0 considerado (extremo Sur del Puerto Deportivo de Mazagón, punto 1 de la Figura 44) en esta estación se han medido durante los coeficientes correspondientes a la Marea Muerta Media, Marea Media y Marea Viva Media sendos ciclos de marea completos que nos permiten caracterizar las cotas alcanzadas por estos niveles en la zona media del estuario del Río Tinto y que son las que aparecen en la Figura 44.

El ajuste topográfico de las curvas en este sector del estuario se ha realizado en base a los niveles medios de cada marea en el sector marino de la Ría de Huelva. Teniendo en cuenta el posible error debido a este ajuste, se observa que existe mayor diferencia entre los niveles críticos de las bajamares que entre los de pleamares, cuando lo que ocurre en el sector marino es todo lo contrario, este hecho puede tener incidencia en los niveles de exposición/sumersión de la zona alta de la franja intermareal, que de esta forma presentarán un gradiente mayor y una amplitud topográfica menor, un ejemplo de ello podría ser que la marisma alcanzaría un menor desarrollo vertical.

El desplazamiento de la onda de marea en el interior de la Ría de Huelva se ha estudiado observando ciclos de marea completos simultáneamente en ocho estaciones distribuidas longitudinalmente a lo largo de los canales principales de los ríos Odiel y Tinto (Figura 44), esto se ha llevado a cabo durante dos mareas de diferente rango, una Marea Muerta Media (12-9-2001) y una marea Viva Media (19-9-2001), todas las mareas fueron medidas en momentos de caudal fluvial reducido. Los resultados de estas mediciones se reflejan en las Tablas 7 y 8 y en las curvas de las Figuras 45 y 46. En estas curvas puede observarse tanto el desfase horario existente entre estaciones (Tabla 9) como la diferencia en el rango de marea en las mismas.

En estos resultados numéricos puede observarse que la onda de marea se desplaza más rápido hacia el interior del estuario en las mareas vivas, reduciendo hasta en 40 minutos la duración de su desplazamiento hasta la zona más interna del estuario. El tramo primero, que se sitúa en el estuario marino, entre las estaciones 1 y 3 es el que presenta mayores velocidades de desplazamiento de la onda, esto se debe a la existencia de un solo canal y a la amplitud y profundidad del mismo, a partir de las estaciones 3 y 4 la onda pierde velocidad debido a la brusca pérdida de profundidad y a la presencia de varios canales mareales. Cuanto más nos situamos hacia la cabecera del estuario, tanto hacia el Tinto como hacia el Odiel, más lentamente se desplaza la onda de marea debido al aumento de la fricción con el fondo, esto explica también que en estos sectores la onda de marea se desplace más lentamente durante las mareas vivas, al contrario de la tendencia general del estuario.

En cuanto a la amplitud de la onda de marea, se observa que existe un ligero aumento de rango que le confiere al estuario un cierto carácter hipersincrónico. Esta hipersincronía es más acusada durante las mareas muertas, en los que el efecto de convergencia domina sobre la fricción con el fondo, cosa que no ocurre en las mareas vivas debido a la inundación de la marisma alta que incrementa la fricción. Sólo en los sectores más internos de los estuarios (estación 8 y hacia el interior de la estación 7) domina la fricción con el fondo sobre la

convergencia, esto se debe a que la pérdida de profundidad de los canales tiene lugar de modo más rápido que su pérdida de anchura y además al incremento del número de canales de distribución mareal.

Conforme nos desplazamos hacia el interior del estuario la onda de marea sufre una deformación progresiva, de tal manera que se incrementa la duración de los semiciclos de reflujo mientras que la duración del flujo mareal disminuye. Esta deformación se acentúa en las situaciones y lugares donde la fricción con el fondo es más acusada, es decir, en la mareas vivas, haciéndose máxima en los sectores del estuario más influenciados por la actividad fluvial, donde el flujo dura sólo 2'15 horas frente a las 9'45 horas de duración del reflujo.

Tabla 7.- Resultados de las medidas de tiempo-altura de marea en las 8 estaciones seleccionadas durante una Marea Muerta Media (12-9-2001).

Tabla 7.- Resultados de las medidas de tiempo-altura de marea en las 8 estaciones seleccionadas durante una Marea Muerta Media (12-9-2001).

Tabla 8- Resultados de las medidas de tiempo-altura de marea en las 8 estaciones seleccionadas durante una Marea Viva Media (19-9-2001).

Figura 45.- Curvas tiempo-altura en distintas estaciones a lo largo del estuario de la Ría de Huelva durante una marea Muerta Media (Coeficiente 40).

Figura 46.- Curvas tiempo-altura en distintas estaciones a lo largo del estuario del Río Tinto durante una marea Viva Media (Coeficiente 108).

6. CALIDAD DE LOS SUELOS UTILIZADOS EN LA REVEGETACIÓN DE LAS BALSAS DE FOSFOYESOS

Las Marismas del Pinar han sido utilizadas como zona de vertidos de residuos urbanos y, fundamentalmente, de cenizas de piritas y fosfoyesos procedentes de las industrias del polígono químico de Huelva.

En la zona de acumulación de los fosfoyesos se distinguen cuatro áreas bien delimitadas: una restaurada con vegetación por la Junta de Andalucía, otra en vías de restauración por Fertiberia, una zona de acumulación actual de fosfoyesos y otra en litigio sobre su posible utilización para apilamientos, pero ya con depósitos previos de fosfoyesos.

El área de la Junta se divide a su vez en tres subzonas en las que predominan: depósitos de cenizas de pirita, de lodos o de fosfoyesos. Las primeras proceden de la tostación del mineral para la producción de ácido sulfúrico, los lodos se originaban en el lavado de gases en el proceso anterior y se enviaban en estado de suspensión a las que en Huelva se denominaban “balsas de chocolate”; por último, del ataque de las fosforitas por el ácido sulfúrico para la obtención de ácido fosfórico, los fosfoyesos eran el principal residuo (Fig.47) .

En 1990 la Agencia del Medio Ambiente de Andalucía decidió restaurar este espacio para corregir el fuerte impacto visual por los residuos allí acumulados, así como el de evitar una progresiva y continua contaminación del agua de la ría de las proximidades. Ante la imposibilidad de retirar los residuos depositados se generó un tapiz vegetal en forma de praderas. La intervención requirió diferentes particularidades en función de las distintas zonas. En general, tras un tratamiento previo, los residuos se cubrieron con una capa de tierra vegetal (suelo de palos de Moguer) de aproximadamente 30 cm. de grosor, para establecer una pradera formada por gramíneas y leguminosas, principalmente y, en algunos casos, colinas con especies arbóreas en la cima y especies arbustivas en las praderas. Los fosfoyesos constituían una planicie dura y pudieron recubrirse directamente, las “balsas de chocolate” fueron colmatadas previamente con escombros y la zona de depósitos de cenizas, se cubrió con una capa de arcilla impermeable para evitar los lixiviados, llevando a cabo una remodelación topográfica de las cenizas, suavizando pendientes y uniformando la superficie.

Las especies vegetales utilizadas en la restauración se detallan en la Tabla 16 y se seleccionaron atendiendo a su resistencia a factores de estrés vegetal como la cercanía de vientos marinos que provocan exceso de salinidad y necrosis, la escasa profundidad del sustrato y la contaminación atmosférica producida por las numerosas fábricas cercanas.

El primer muestreo correspondiente al verano del 2001 se realizó a finales del mes de junio. En esos momentos la vegetación estaba muy agostada, la de pradera era prácticamente inexistente y sólo fue posible realizar medidas y recoger muestras foliares en algunas especies arbóreas y arbustivas, que soportan mejor las altas temperaturas e irradiación. No fue posible obtener muestras de las terrazas en la colina de depósitos de cenizas.

El principal problema fue encontrar los controles adecuados para las muestras anteriores. La Delegación de la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía nos propuso el parque del Tiro de Pichón de las afueras de Huelva. Pero en él no era posible encontrar en buen estado las mismas especies que se usaron para la revegetación de los fosfoyesos, con la excepción de Nerium oleander en la que la abundancia de parásitos, impidió las medidas fisiológicas

Por ello, estamos seleccionando controles adecuados de idénticas especies vegetales que, aunque crezcan fuera de Huelva, lo hagan en condiciones supuestamente óptimas.

Fig. 47.- Zonas de apilamientos de fosfoyesos restauradas y revegetadas.

6.1. Definición de calidad del suelo.

A diferencia del agua y del aire, los cuales poseen estándares de calidad, la del suelo es difícil de definir y cuantificar. Esto es debido a que los criterios de calidad de un suelo pueden variar según el uso a que se destine, las prácticas de manejo que se utilicen, e incluso las prioridades socioeconómicas y/o políticas. Los aspectos que se deben tener en cuenta dentro de la definición de calidad de un suelo, son:

1) Productividad: capacidad de un suelo para mejorar la producción vegetal y biológica.

2) Calidad medioambiental: la disposición del suelo a atenuar los efectos de los contaminantes y patógenos en el medio ambiente.

3) Relación que existe entre la calidad de un suelo y la salud de plantas, animales y del hombre.

Basándose en esto, dichos autores definen la calidad del suelo como: “La capacidad del mismo para funcionar dentro de un ecosistema sosteniendo la productividad biológica, manteniendo la calidad medioambiental y promoviendo la salud de animales, plantas y del propio hombre”.

Tradicionalmente, la calidad del suelo ha sido evaluada por su capacidad de generar productos agrícolas. Sin embargo, hay que tener en cuenta que el suelo juega un papel crítico en el mantenimiento local y global de la calidad medioambiental y por último en la salud humana y animal.

Todos los estudios recientes referidos a la calidad del suelo y su salud indican que la temática es sumamente complicada, ya que se necesita de la integración de propiedades del suelo muy

diversas: físicas, químicas, biológicas y bioquímicas para establecer dicha calidad. Todo lo expuesto nos lleva a considerar como objetivo prioritario establecer el significado de “calidad de suelo” y proponer parámetros que puedan ser utilizados como índices de calidad del mismo. La calidad del suelo la podremos definir y medir adecuadamente dentro del contexto de la función atribuida al mismo. Esto quiere decir que los criterios en cuanto a significado de calidad de suelo pueden variar, dependiendo de cuál sea el uso del mismo. Como ejemplo podemos indicar la diferencia en cuanto a contenido en metales pesados que puede ser admitida en un suelo en función de que se utilice con fines agrícolas o para reforestación.

6.2. Importancia de la actividad microbiana en la calidad de suelo.

Los microorganismos del suelo juegan un importante papel en una gran parte de los ciclos globales del C, N, P, S y agua. La disponibilidad de estos elementos está influenciada de manera notable por la mineralización de la materia orgánica y por su inmovilización, ambas producidas por los microorganismos.

El suelo, como ecosistema que es, dispone de un poder de amortiguación. Como se dijo anteriormente, una característica importante de los ecosistemas maduros es su capacidad para resistir los cambios y, en caso de sufrir alguna perturbación poder retornar a su estado de equilibrio. Cuando un suelo se encuentra en estas condiciones dispone de un amplio espectro de actividades y funciones biológicas y puede decirse que el estado de dicho suelo es adecuado. Al producirse la degradación de un suelo, su estado biológico es el que primeramente se ve afectado y como consecuen-cia se produce una disminución del poder productivo del mismo. La fracción biótica de la materia orgánica, formada por organismos vivos, desempeña un papel fundamental en los suelos, al ser la última responsable del estado de la materia orgánica y en general, del desarrollo y funcionalidad de un ecosistema terrestre. Los microorganismos por tanto, influyen sobre los ecosistemas y sobre la fertilidad de los suelos, tanto en el establecimiento de los ciclos biogeoquímicos como en la formación de la estructura de los mismos. Los microorganismos ejercen una gran influencia en numerosas reacciones de oxidación, hidrólisis y degradación de la materia orgánica, que a su vez tienen un claro reflejo en los ciclos naturales del carbono, nitrógeno, fósforo y otros elementos, estableciendo con ello las condiciones idóneas para el desarrollo de una cubierta vegetal estable. Esto resulta impres-cin-dible para que un suelo posea una calidad adecuada y por supuesto mantenga una fertilidad natural conveniente. A su vez, esta actividad biológica está influida por numerosos factores que en último término dependen de la estructura del suelo, tales como humedad, temperatura, contenido argílico, etc.

En conclusión, el estudio del estado biológico puede servir como un marcador del estatus del suelo, es decir, como un indicador de su calidad, lo cual irá ineludiblemente unido a la fertilidad natural de dicho suelo. Así, tal y como ponen de manifiesto diversos autores, la

estimación del estado biológico del suelo puede resultar útil para detectar posibles procesos degradativos que no podrían detectarse con métodos tradicionales de detección (el estado de la cubierta vegetal, contenido en carbono orgánico total, etc.).

6.3. Análisis de los suelos

Las zonas muestreadas y el muestreo se han descrito en la sección de Metodología de este Informe.

· Uno de los parámetros más empleados para conocer la fertilidad y productividad de suelos es la materia orgánica. Los suelos con mayor contenido en materia orgánica y nitrógeno son los situados en las terrazas de la colinas formadas sobre cenizas de pirita (Tabla 10). La vegetación introducida en dicha zona (semillas pratenses), junto con aquella que se haya podido establecer con el tiempo, puede ser responsable del aumento de materia orgánica en esta zona en relación a las demás. Aportes externos de carbono, motivado por los restos vegetales depositados en el suelo colaboran sin duda al mencionado aumento de materia orgánica en esa zona. El crecimiento de la vegetación puede verse favorecido por la acumulación de agua de lluvia en las terrazas, lo que sin duda contribuye a un mayor desarrollo de la misma. Otras zonas de las estudiadas en este Proyecto (Cima de la colina, zona recuperada de Fertiberia o zona de fosfoyesos) cuentan con valores muy escasos de materia orgánica y de carbono orgánico total (Tabla 10); posiblemente, las condiciones de contaminación de dichas zonas permite un mal desarrollo de la vegetación, con lo que no existe un gran aporte externo de restos vegetales; tampoco es descartable que los suelos empleados en la recuperación son de escasa calidad en cuanto a fertilidad. En las Tablas 11, 13 y 14 se recogen además algunos valores físico-químicos que contribuyen a la calidad del suelo y desarrollo de las plantas, incluyendo las fracciones asimilables de distintos nutrientes

· El contenido en metales pesados totales determinados indica que el Cu y el Zn son los mayoritarios (Tabla 12). Asimismo, se pone de manifiesto que las zonas de las terrazas de la colina de cenizas de pirita (muestras 4, 5 y 6), así como las de la zona de fangos (muestras 7, 8 y 9) cuentan con los mayores valores de metales pesados de todas las zonas en estudio. El mineral ahí acumulado, posiblemente como fosfato, debe sin duda ser responsable de este comportamiento.

· Actividades enzimáticas. Las enzimas son catalizadores biológicos de innumerables reacciones del suelo. Las enzimas del suelo son similares a las de otros sistemas y las reacciones que catalizan son dependientes de multitud de factores tales como pH, temperatura, presencia o ausencia de inhibidores, etc. Las actividades enzimáticas son específicas de un sustrato y están relacionadas con reacciones específicas. Por ello es difícil conseguir, mediante un solo valor de actividad enzimática, el conocimiento del estado general de nutrientes de un suelo o determinar el índice de actividad microbiología del mismo. Sin embargo, medidas simultáneas de varias enzimas sí pueden resultar útiles como marcadores

de bioactividad y pueden ser utilizadas como índices de fertilidad bioquímica del suelo. La actividad microbiana que se ha determinado en base a una serie amplia de diversas actividades enzimáticas de tipo hidrolasa ponen de manifiesto la mayor actividad en la zona de terrazas de la colina de piritas (zona donde se observaba la mayor concentración de materia orgánica), así como en la zona de estudio Control (Tabla 15). Ello refleja que, en una amplia área de las Marismas del Pinar, los ciclos de elementos en el suelo no funcionan a nivel deseable, lógicamente debido al nivel de contaminación existente. La actividad b -glucosidasa, implicada directamente en el ciclo del carbono, es quizá la que más diferencias marca para los suelos en estudio.

· Biomasa microbiana. A pesar de representar un pequeño porcentaje dentro del “pool” de la materia orgánica, son los componentes más activos del mismo. Por definición, son parte del carbono orgánico y del conjunto de nutrientes y se les denomina biomasa microbiana e incluye microorganismos muy diferentes (bacterias, hongos, levaduras, algas, protozoos, etc.). El carbono de la biomasa microbiana puede utilizarse de forma más efectiva que la materia orgánica en general, o el carbono orgánico total en particular, como indicador de las variaciones sufridas en la calidad de un suelo, ya que responde de forma más rápida y sensible a los cambios que se puedan producir en el mismo (degradación, contaminación, usos del suelo etc.). Así, las medidas a corto plazo de la biomasa microbiana pueden marcar la tendencia de la materia orgánica a largo plazo. También se ha empleado como índice de comparación entre sistemas naturales y degradados. En nuestro estudio, se destaca por encima de todos los valores, los correspondientes a la zona de las Terrazas en la colina de restos de pirita; esta zona es también la que mantiene un elevado valor de materia orgánica y carbono orgánico (Tabla 13), lo cual confirma que la salud biológica de un suelo está relacionada en parte con su contenido en materia orgánica. El suelo utilizado como Control mantiene valores de carbono de biomasa microbiana mayores que el resto de suelos analizados. La contaminación sufrida en dichos suelos puede estar contribuyendo a inhibir parte de la actividad microbiana existente, y esto se refleja en un menor valor de carbono de biomasa microbiana.

· Respiración basal del suelo. Un parámetro ampliamente utilizado para medir la actividad microbiológica en los suelos ha sido la respiración. La medida del desprendimiento de CO2 se ha empleado para estimar la biomasa microbiana del suelo que realmente es activa (Figura 48). La medida de respiración del suelo en presencia de productos potencialmente tóxicos empleados puede permitir evaluar los daños causados por estos productos sobre las funciones fisiológicas de los suelos. La determinación del desprendimiento de CO2 también es útil para conocer el efecto de determinadas variables sobre la oxidación de la materia orgánica in situ, pero en ningún momento puede indicar qué sustrato orgánico en particular esta siendo catabolizado. Este parámetro, al igual que el anterior, determina de forma clara una mayor actividad microbiana en los suelos de terrazas de las colinas de restos de pirita (Figura 48). De igual forma, los suelos tomados como Control marcan mayor actividad que todos los demás estudiados dentro de la Marisma del Pinar. Se vuelve a poner de manifiesto que la posible contaminación del suelo debido a la incorporación al mismo de compuestos extraños responde negativamente a la actividad respiratoria de los microorganismos. La implantación de la vegetación no es suficiente para un desarrollo normal de la actividad respiratoria del sistema.

Tabla 10. Contenido en materia orgánica, carbono orgánico y nitrógeno total en suelos recuperados.

Tabla 12. Contenido en metales pesados totales en suelos recuperados

Tabla 13. Micronutrientes asimilables en suelos recuperados

Tabla 14. Fracciones lábiles de carbono en suelos recuperados.

Tabla 15. Actividades enzimáticas determinadas en los suelos rrecuperados.

Muestras en Colina: Cima (1, 2 y 3); Lateral (4, 5 y 6)

Muestras en zona de fangos

Muestras en zona repoblada por Fertiberia

Zona de fosfoyesos

Muestras control

6.4. Evaluación de la restauración vegetal de la zona de apilamiento de fosfoyesos de las Marismas del Pinar. Huelva

En verano el estrés lumínico asociado al térmico, puede camuflar el efecto de cualquier otro factor adverso en el crecimiento vegetal. Podemos adelantar que la eficiencia fotosintética de las plantas de la zona restaurada que habían resistido las altas temperaturas e irradiación, no mostraban grandes desviaciones respecto a los valores considerados fisiológicos, siempre que las medidas se realizaran en hojas situadas en región de sombra; sin embargo, las hojas expuestas al sol parecían sufrir de fotoinhibición (bajada de la eficiencia fotosintética) mayor que las de plantas semejantes sometidas a alta irradiancia pero que crecen en un sustrato más óptimo. Podríamos decir que, las especies usadas en revegetación que nos ha sido posible analizar hasta la fecha, se han adaptado, pero al no crecer en un habitat idóneo su resistencia a situaciones de estrés adicionales como pueden ser las altas intensidades lumínicas del verano es menor.

Las medidas del contenido foliar en metales pesados de las especies vegetales más significativas de las distintas zonas, se detallan en las Tablas 17 y 18. Los metales analizados, ya que se sospechaba su presencia en concentraciones tóxicas, fueron Cu, Zn, Pb, Cr, Ni, y Cd.

Destacan fundamentalmente valores elevados de Cu y Zn en numerosas plantas de las tres zonas restauradas por la Junta de Andalucía. Si analizamos en detalle el contenido foliar de Cu, vemos que con la excepción del pino cuyos valores están en el límite de los considerados

fisiológicos, los de otras plantas analizadas están en el rango 30-200 ppm de Cu, niveles que suelen encontrarse en plantas que crecen en suelos contaminados. Respecto al Zn, plantas de las tres zonas restauradas presentan contenidos foliares en este elemento en el límite entre los fisiológicos y tóxicos, 100-150 ppm. Pino y eucalipto son, entre las especies consideradas, las que poseen menores niveles de acumulación de Cu y Zn en hoja. La abundancia de Cu y Zn en planta, se corresponde con los datos obtenidos en el análisis de los suelos de las distintas zonas, que los presenta como elementos mayoritarios.

La Fig.49 permite comparar más fácilmente el contenido de los elementos metálicos mayoritarios en las tres zonas restauradas por la Junta de Andalucía.

Las plantas recogidas en la zona FERTIBERIA presentan valores foliares de Cu y Zn más bajos que los de plantas idénticas que crecían en las zonas anteriores. Los análisis edafológicos no mostraron una fuerte contaminación metálica en esta zona.

El Pb es un metal de interés para analizar en estas áreas, que también sufren de contaminación atmosférica. En la mayoría de las plantas analizadas en las 3 zonas de la Junta de Andalucía y en la de FERTIBERIA, el contenido foliar en Pb no rebasa los niveles tóxicos, lo que sí ocurre en algunas especies de Cistus, ciprés y acacia con valores superiores a 10 ppm.

Cr, Ni y Cd son elementos menos abundantes y las concentraciones foliares de los dos primeros no alcanzan niveles tóxicos en la mayoría de las plantas de todas las zonas analizadas, aunque valores cercanos a 5 ppm para ambos estarían en el límite. Diferente es la situación para el contenido de Cd en la parte aérea de la planta, en que son frecuentes valores próximos o superiores a 1,5 ppm, cercanos a la toxicidad.

De la única planta que nos fue posible obtener un control en el Parque de Tiro de Pichón fue de Nerium oleander, sus contenidos de los elementos metálicos analizados podían ser considerados normales, excepto en el caso del Pb con valores elevados, atribuíbles probablemente a la fuerte contaminación atmosférica generada por la carretera cercana.

De cara a seleccionar plantas con una especial tolerancia a metales pesados o poder acumulador de éstos, recogimos muestras de dos plantas muy abundantes en los márgenes de un canal de aguas ácidas que circulaban, tras la decantación, entre las balsas de fosfoyesos de FERTIBERIA y la fábrica.

En el caso de Hinula viscosa podemos encontrarnos en presencia de una planta con potencial hiperacumulador, con contenidos foliares de Cu y Zn cercanos a los 800 y 500 ppm, respectivamente. Pb se encuentra también a unas concentraciones muy elevadas y los valores de Cr y Cd foliares también están en el rango tóxico. C. atriplex presenta valores elevados de Cu, Zn y Ni, aunque su poder acumulador es mucho menor que el de la planta anterior.

Actualmente se están procesando los datos y las muestras recogidas en las medidas de otoño.

Tabla 16. Especies vegetales empleadas en la recuperación de suelos en las marismas del pinar

ARBOLES

Pinus pinea

Pinus halepensis

Diversas especies de Eucaliptus

Diversas especies de Acacia

Diversas especies de Cupresus

Tamarix gallica y africana

Eleagnus angustifolia

Melia azedarach

Sophora japonica

Laurus nobilis

Tipuana speciosa

Schinus molle

ARBUSTOS

Mioporum laurifolium

Pittosporum tobira

Spartium junceum

Nerium oleander

Cortadería argentea

Hibiscus sp.

Bouganvillea sp.

Pistacea lentiscus

Rosmarinus officinalis

HERBACEAS

Lolium rigidum

Phalaris tuberosa

Trifolium subterraeum

Tabla 17. Contenido en ppm (mg/Kg) de metales pesados en hoja.

*Especies por determinar. Las muestras 2, 8 y 13 podrían corresponder a la misma especie, no así la 17 y 18.

abla 18. Contenido en ppm (mg/Kg) de metales pesados en hoja.

*Especies por determinar. Las muestras 2, 8 y 13 podrían corresponder a la misma especie, no así la 17 y 18. Fig. 49.- Contenido foliar de Cu, Zn y Pb de las especies vegetales presentes en las zonas de apilamiento de fosfoyesos, restauradas por la Junta de Andalucía.

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