5. AIRE


La población y el estado del ambiente están estrechamente relacionados. El hombre siempre ha hecho uso de los recursos naturales y modificado al ambiente para tener mejores condiciones para su desarrollo. Sin embargo, a partir de 1900, en buena medida debido al crecimiento poblacional explosivo, la industrialización y las pautas de consumo, se ha intensificado la extracción y el uso de los recursos sin que se haya avanzado en la misma magnitud en el manejo de los desechos producidos. Los residuos de las diferentes actividades humanas se han venido descargando al ambiente con la idea de que los ecosistemas tendrían la capacidad de absorberlos o "limpiarlos" sin que se generaran problemas. El resultado es que hoy en día las huellas de la actividad humana son evidentes en prácticamente cualquier lugar del planeta, por más alejado que se encuentre. La degradación del suelo y los problemas con la calidad del agua y el aire están extendidos ampliamente en el mundo.

El crecimiento rápido y la concentración de la población en áreas urbanas frecuentemente están asociados a una mayor presencia de actividades industriales, incremento del parque vehicular y elevado consumo de combustibles, que contribuyen a agudizar el problema de la contaminación atmosférica. La calidad del aire en México es una preocupación permanente, ya que los signos más evidentes de la disminución en su calidad, como la menor visibilidad y el incremento en las molestias y enfermedades asociadas a la contaminación, son ya cotidianos en las principales ciudades del país.

Las emisiones de contaminantes a la atmósfera no sólo tienen efectos a nivel local en la salud de las personas o en el estado de sus pertenencias (como el deterioro de los monumentos arquitectónicos), sino también a nivel regional, como es la afectación de los bosques y ecosistemas acuáticos debido a las lluvias ácidas (como ocurrió en el norte de Europa y está sucediendo actualmente en China) o, incluso, a nivel mundial, como el cambio climático y la reducción del espesor de de la capa de ozono estratosférico que ya afecta severamente la Antártida y otras regiones del mundo (PNUMA, 2002).

Ante este escenario resulta fundamental contar con un diagnóstico de la situación del aire en México que incluya tanto un análisis a nivel local, esto es, de las principales ciudades del país, como una evaluación del papel de nuestro país ante dos de los grandes problemas mundiales: el cambio climático global y el agujero de la capa de ozono. En este contexto, el análisis de la situación del aire en México aquí presentado incluye información sobre el inventario de emisiones de contaminantes a la atmósfera, la normatividad vigente relacionada con los principales contaminantes y una descripción comparativa de la calidad del aire en las principales ciudades y zonas urbanas del país en los últimos diez años. Además, se añade información reciente del problema del cambio climático global y la disminución del espesor de la capa de ozono estratosférico, incluyendo tanto las acciones que ha tomado México al respecto como las posibles consecuencias en el territorio nacional.


Inventario de emisiones

La calidad del aire en una zona determinada, aunque es afectada por factores climáticos y geográficos, tiene una relación directa con el volumen de los contaminantes emitidos a la atmósfera. De ahí que un componente necesario en el diseño y la aplicación de cualquier programa para controlar la contaminación del aire es la información sobre las principales fuentes de contaminantes atmosféricos, así como el peso específico de cada uno de los sectores en el aporte de contaminantes a la atmósfera.

Los antecedentes del inventario de emisiones se remontan al año de 1988, cuando se implementó el Sistema Nacional del Inventario de Emisiones de Fuentes Fijas, así como el estudio encaminado a cuantificar las emisiones en la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM), este último patrocinado por la Agencia de Cooperación Internacional de Japón. A partir de esa fecha se ha ido ampliando la información sobre emisiones de tal forma que, actualmente, se tiene información relacionada con las emisiones de fuentes fijas para las principales zonas urbanas del país y algunos corredores industriales.

La metodología básica para elaborar el inventario de emisiones fue desarrollada por el Instituto Nacional de Ecología e incluye manuales técnicos que han permitido uniformar los criterios y métodos de estimación de las emisiones, con el fin de que los inventarios sean comparables en el tiempo y entre lugares diferentes.

El inventario está formado por las estimaciones de todas las emisiones de contaminantes que se generan en un área determinada; éstas pueden provenir de fuentes fijas, como las industrias; móviles, como los vehículos automotores, y de fuentes naturales como el suelo y la vegetación. Para fines prácticos se pueden clasificar por tipo de fuente (industria, generación de electricidad, servicios, transporte y fuentes naturales) (Recuadro_III.1.1.2) o por sector (fuentes puntuales, de área, móviles, y de vegetación y suelo), como se hizo para la ZMVM en el inventario más reciente (1998). A mediados de los años noventa se elaboraron los inventarios disgregados de las principales zonas metropolitanas del país: Valle de México, Guadalajara (ZMG), Monterrey (ZMM) y Toluca (ZMT), y algunas ciudades como Mexicali, Ciudad Juárez y Tijuana.

Para el caso de la ZMVM se realizó en 1998 un nuevo inventario en el que se aprovecharon las experiencias nacionales e internacionales y se reforzaron los procedimientos de aseguramiento y control de calidad para tener una estimación más precisa de las emisiones. En este último inventario se incorporaron, además de las emisiones de los contaminantes criterio –partículas menores a 10 µm (PM10), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno (NOx) y bióxido de azufre (SO2)– las emisiones de dos de los gases de efecto invernadero: bióxido de carbono (CO2) y metano (CH4). La metodología empleada en el inventario de 1998 se utilizó para recalcular las emisiones de los inventarios de 1994 y 1996 de tal forma que se pudieran comparar. Por esta razón, es posible encontrar estimaciones diferentes de las emisiones a la atmósfera generadas en el Valle de México para la misma fecha.

De acuerdo con los inventarios de emisiones realizados a mediados de los años noventa y que todavía reflejan bien la situación de las emisiones en la actualidad, la zona que tiene una mayor emisión es la ZMVM, donde se estimó para 1996 una cantidad de poco más de 3.1 millones de toneladas/año (2.5 millones de toneladas/año siguiendo la metodología del inventario de 1998). Las otras zonas metropolitanas que tuvieron emisiones importantes fueron la ZMM con 1.9 millones de toneladas/año y la ZMG con 1.4 millones de toneladas/año.

De manera global, considerando a las seis zonas urbanas examinadas (Cuadro_III.1.1.1), el transporte es la principal fuente de contaminantes con el 70% del volumen total de las emisiones a la atmósfera. Las fuentes naturales contribuyeron con cerca del 17% del total de emisiones, siendo éstas básicamente de partículas suspendidas. El sector servicios emitió un poco menos del 5% y la industria un porcentaje inferior al 3% (Cuadro_III.1.1.1). El sector transporte fue responsable de la mayor parte de las emisiones de CO a la atmósfera (95%), de NOx (70.5%) y los hidrocarburos (HC) (43%), siendo los vehículos particulares la principal fuente; los camiones, tractocamiones y autobuses que utilizan diesel como combustible contribuyen en mayor medida en la emisión de partículas.

Las fuentes naturales y principalmente el suelo desprovisto de vegetación, fueron responsables de cerca del 80% de la emisión de partículas suspendidas. Por su parte, la industria contribuyó con más del 70% del SO2 y de un poco más del 11% de los NOx emitidos a la atmósfera, resaltando por el volumen de emisiones la industria química, la mineral no metálica y la de productos metálicos. El sector servicios produce fundamentalmente HC, siendo sus fuentes principales el consumo de solventes y las fugas que ocurren tanto en las estaciones de servicio de combustibles como durante la distribución y almacenamiento del gas LP de uso doméstico. En la ZMVM los HC no completamente quemados también contribuyen de manera importante a la contaminación atmosférica.

En términos generales, para la ZMG la mayor cantidad de emisiones son de CO con casi 900 mil toneladas/año debido, como en las demás ciudades, a la enorme cantidad de vehículos de uso particular, de transporte de pasajeros y de carga. La emisión de partículas provenientes del suelo también alcanza valores considerables representando cerca del 22% de las emisiones totales. La ZMM tiene, además de una gran cantidad de emisiones asociadas al transporte, la mayor emisión de partículas, que se estimó en un poco más de 800 mil toneladas/año, valor que supera en más de 20 veces al de la ZMVM y es más del doble de lo estimado para la ZMG. Otro rasgo de la ZMM es que la contribución total de emisiones por la industria es superior también al registrado en las ZMVM y ZMG.

La Zona Metropolitana de Toluca, así como Ciudad Juárez y Mexicali, tienen emisiones muy por debajo de las grandes urbes, pero siguen el mismo patrón, esto es, altas emisiones de CO, NOx e hidrocarburos asociados al transporte y de SO2 a la industria donde ésta se encuentra desarrollada como en la ciudad de Toluca. Resalta el caso de Mexicali por la alta cantidad de partículas que tienen un origen diferente al del suelo desprovisto de vegetación (por ejemplo, caminos sin pavimentar) (Cuadro III.1.1.1).

En la ZMVM para 1998 se estimó que las fuentes móviles contribuyeron con poco más de 2 millones de toneladas/año, lo que representó el 84% de las emisiones totales. Le siguen en importancia las fuentes de área con cerca del 12%; las fuentes puntuales y naturales contribuyen, en conjunto, con menos del 5%. Las fuentes móviles fueron responsables del 98% de las emisiones de CO, 80% de NOx, 40% de HC y 36% de PM10. Los vehículos particulares, debido a su gran número, fueron los emisores principales, aunque también otros vehículos que utilizan gasolina como combustible (taxis, microbuses y camiones) tienen contribuciones importantes. Para el caso de partículas, las principales fuentes fueron vehículos que utilizan diesel (GDF, 2000).

Las fuentes puntuales contribuyeron principalmente a la emisión de SO2 (55%), aunque también tienen emisiones importantes de partículas (16%) y de NOx (13%). Las industrias química, del vestido, de madera y derivados, así como la mineral no metálica, fueron las que más contribuyeron a la emisión de SO2. Las fuentes de área fueron el origen principal de emisiones de HC (52%), siendo el consumo de solventes y las emisiones asociadas a las labores de limpieza y recubrimientos de superficies las más importantes. La contribución de las fuentes de área en la emisión de SO2 fue de cerca del 24%, debido a procesos de combustión comercial e institucional.

El suelo, principalmente el desprovisto de vegetación, fue el responsable del 40% de las PM10 que se emitieron a la atmósfera (Cuadro_III.1.1.2). Cabe señalar que las emisiones de HC y NOx son importantes ya que, además de representar cerca del 30% del total, intervienen directamente en la formación del ozono, contaminante que es el principal problema en la ZMVM.

Los cambios más importantes que se dieron durante el periodo de 1994 a 1998 en la ZMVM fueron las reducciones superiores al 50% que han tenido las fuentes puntuales tanto de PM10 (Figura 5.1) como de SO2 (Figura 5.2) y de cerca del 30% de NOx (Figura 5.3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




Las emisiones de las fuentes móviles no han cambiado de manera importante, con excepción del SO2 que disminuyó cerca del 45% debido fundamentalmente a la mejora de las gasolinas y los combustibles industriales. Las fuentes de área han incrementado significativamente sus emisiones de CO y de partículas, aunque todavía están muy por debajo de los valores que registran las fuentes móviles, para el caso del CO (Figura 5.4) y del suelo para el caso de PM10. No obstante, este último contaminante es importante ya que la ZMVM frecuentemente presenta valores que están por encima de la norma de calidad, como se describe con más detalle en el apartado de calidad del aire.

Con respecto a la emisión de gases de efecto invernadero, los valores preliminares estimados para CO2 en 1998 fueron de entre 16.7 y 37.5 millones de toneladas/año. Dependiendo del método de cálculo, el primer valor se obtuvo siguiendo el método de la EPA (Environmental Protection Agency) y el segundo con el método del IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Las principales fuentes fueron la combustión de gas natural por la industria y gasolina por vehículos automotores. Para el caso del CH4 los valores estimados van de 388 (IPCC) a 172 012 toneladas/año (EPA), siendo las principales fuentes la combustión de gas natural y LP por la industria y las emisiones generadas en los rellenos sanitarios (GDF, 2000).

   
   
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