Evaluación de las concentraciones de Compuestos Orgánicos Volátiles contenidos en el material particulado suspendido en la calle 18 entre las carreras 34ª y 35 de San Juan de Pasto

Abstract

El objetivo de este trabajo de grado se enfoca en analizar las concentraciones de compuestos orgánicos volátiles (COVs) presentes en las partículas suspendidas totales (PST) del aire ambiente de la calle 18, entre las carreras 34a y 35 de San Juan de Pasto. Los COVs son sustancias químicas que contienen carbono y se evaporan fácilmente a temperatura ambiente (Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, 2023). Son emitidos por una amplia variedad de fuentes, incluyendo procesos industriales, productos de consumo, y vehículos motorizados (Organización Mundial de la Salud, 2021). Las PST actúan como portadores efectivos de COVs en la atmósfera, ya que estos compuestos pueden adsorberse en la superficie de las partículas, alterando tanto sus propiedades físico-químicas como su potencial impacto en la salud (Chen et al., 2022). Esta interacción COV-PST es particularmente relevante en áreas urbanas con alta densidad vehicular, donde ambos contaminantes son emitidos simultáneamente (Wang et al., 2023).

Los COVs desempeñan un papel crucial en la formación de ozono troposférico y material particulado secundario, contribuyendo así a la contaminación del aire urbano (Seinfeld y Pandis, 2016). Su permanencia en la atmósfera puede variar desde horas hasta meses, dependiendo de su reactividad química y las condiciones ambientales (Atkinson y Arey, 2003). Cuando estos compuestos se asocian con las PST, su comportamiento ambiental puede modificarse significativamente, aumentando su persistencia en el ambiente y potencialmente su biodisponibilidad en el sistema respiratorio humano (García y Martínez, 2023).

El proyecto implica la recolección de muestras de PST en puntos específicos con alta actividad vehicular para evaluar la presencia y concentración de COVs adsorbidos en estas partículas. Posteriormente, en el laboratorio, se analizarán las muestras mediante técnicas de desorción térmica y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas para determinar el perfil y las concentraciones de los COVs presentes en las PST (Zhang et al., 2022). El objetivo es identificar y cuantificar los COVs asociados a las PST y evaluar si esta forma de contaminación representa un riesgo para la salud pública, particularmente para los estudiantes de la Universidad Mariana y la comunidad en general en esa área.

The objective of this graduate work is focused on analyzing the concentrations of volatile organic compounds (VOCs) present in the total suspended particulate matter (TSP) in the ambient air of 18th Street, between Carreras 34a and 35 in San Juan de Pasto. VOCs are carbon-containing chemicals that evaporate readily at room temperature (U.S. Environmental Protection Agency, 2023). They are emitted from a wide variety of sources, including industrial processes, consumer products, and motor vehicles (World Health Organization, 2021). TSPs act as effective carriers of VOCs in the atmosphere, as these compounds can adsorb on the surface of particles, altering both their physicochemical properties and their potential health impact (Chen et al., 2022). This VOC-PST interaction is particularly relevant in urban areas with high vehicle density, where both pollutants are emitted simultaneously (Wang et al., 2023). VOCs play a crucial role in the formation of tropospheric ozone and secondary particulate matter, thus contributing to urban air pollution (Seinfeld and Pandis, 2016). Their permanence in the atmosphere can vary from hours to months, depending on their chemical reactivity and ambient conditions (Atkinson and Arey, 2003). When these compounds are associated with PSTs, their environmental behavior can be significantly modified, increasing their persistence in the environment and potentially their bioavailability in the human respiratory system (Garcia and Martinez, 2023). The project involves the collection of TSP samples at specific points with high vehicular activity to evaluate the presence and concentration of VOCs adsorbed on these particles. Subsequently, in the laboratory, the samples will be analyzed using thermal desorption techniques and gas chromatography coupled to mass spectrometry to determine the profile and concentrations of VOCs present in the TSPs (Zhang et al., 2022). The objective is to identify and quantify the VOCs associated with TSPs and to assess whether this form of pollution represents a risk to public health, particularly for Marian University students and the general community in that area.