a05v3 - fabricio hurtado

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Centro de Desarrollo e Investigación en Termofluidos CEDIT Página 42 
 
VALIDACIÓN DEL MÉTODO DE TUBOS PASIVOS CON FILTROS 
COLECTORES PARA DETERMINAR LA CONCENTRACIÓN DE 
MATERIAL SÓLIDO SEDIMENTABLE EN LA CIUDAD 
UNIVERSITARIA DE SAN MARCOS 
 
VALIDATION OF THE METHOD OF PASSIVE PIPES WITH FILTERS COLLECTORS TO 
DETERMINE THE CONCENTRATION OF SOLID MATERIAL SEDIMENTABLE IN THE 
UNIVERSITY CAMPUS OF SAN FRAMEWORKS 
 
José Huallaro B., Héctor Laos V., Fred Gutarra D., Mileydi Cabrera R. & Andrés Valderrama R. 
_____________________________________________________________________________________ 
 
RESUMEN 
 
En el presente artículo se determina la concentración de material sólido sedimentable utilizando un nuevo método de 
medición el cual utiliza tubos pasivos que contienen filtros colectores, que serán ubicados en varias estaciones 
dentro de la ciudad universitaria de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, así, además de poder determinar 
las zonas de mayor concentración de material particulado y asegurarnos de que no excedan el nivel referencial 
permisible de la OMS de 5 t/km2/mes, los resultados obtenidos con este método serán comparados con los resultados 
de un método estandarizado, tomaremos para este estudio el método de tubos pasivos de DIGESA; con el fin de 
validar esta nueva alternativa metodológica, para aminorar costos y ahorrar tiempo. Asimismo con la ayuda de un 
microscopio electrónico y un software de imagen IMAGEJ se podrá determinar la concentración de material sólido 
sedimentable de diversos tamaños: de 2 micras hasta 100 micras. 
 
Palabras Clave: Material particulado, Tubos pasivos. 
 
ABSTRACT 
 
In the currently study it is made the noise levels monitoring inside the UNMSM, the methodology includes a 
preliminary survey, aimed to CU, to determinate the distribution of the monitoring points inside the CU. In these 
monitoring points it is registered the noise intensity and the meteorology conditions that have the mayor influence 
on this study, such as: pressure, temperature, relative moisture percentage, and speed and direction wind. The 
analysis of monitoring data will allow making a risk map because of the noise levels effects. Moreover, it will be 
analyzed the influence level on desconcentration, and the loss of interesting of the community in the CU, in their 
activities inside the University; to make the comparative analysis it will take as a reference the noise levels 
established in D.S. Nº 085-2003-PCM and Law Nº 015 – “Municipalidad de Lima”. As recommendations of the 
study it will make some methods and ways to control and reduce the noise levels the CU. 
 
Keywords: Private material, passive Pipes 
_________________________________________________________________________________________ 
 
INTRODUCCIÓN 
 
Debido a la contaminación atmosférica que se 
presenta principalmente en las ciudades, se hace 
necesario generar políticas y proyectos de 
mejoramiento de la calidad de aire para proteger la 
salud de sus habitantes, siendo el primer paso el de 
monitorear para conocer cuál es la calidad del aire, 
Para ello se utilizan diversos procedimientos o 
métodos como son el método activo y el método 
pasivo, este último no implica el uso de equipos de 
alto costo, por ello resulta mas factible usarlos; en 
nuestro estudio utilizaremos el método de tubos 
pasivos con filtros colectores dentro de la ciudad 
universitaria de la Universidad Nacional Mayor de 
San Marcos (UNMSM) que para su validación será 
comparado con el método de tubos pasivos ya 
estandarizado. 
 
PLANTEAMIENTO DE ESTUDIO 
 
Para lograr nuestro objetivo principal que es validar 
la metodología de monitoreo alternativa, es necesario 
hacer una descripción de la forma como fueron 
evaluados los siguientes parámetros: intervalo lineal 
y de trabajo, límite de detección y de cuantificación, 
exactitud (repetibilidad y veracidad), robustez e 
incertidumbre. 
Centro de Desarrollo e Investigación en Termofluidos CEDIT Página 43 
 
Metodología de tubos pasivos con filtros 
colectores 
 
Preliminares. El contaminante a ser estudiado es el: 
polvo atmosférico sedimentable, cuya concentración 
limite promedio es de 5 t/km2/mes según la 
Organización Mundial de la Salud (OMS) 
Entre los diversos equipos utilizados tenemos: 
Balanza analítica, modelo “770”marca “Kern”, un 
microscopio electrónico Digital blue, modelo QX5, 
marca Microscope, sensibilidad de hasta 200X, 
estufa calibrada, desecador, y diversos equipos e 
instrumentos de laboratorio. 
 
PROCEDIMIENTO: 
 
Ubicación. El sitio de muestreo debe permitir una 
exposición libre, de tal manera que la muestra sea 
colectada únicamente por gravedad. Debe estar libre 
de fuentes de contaminación y libre de interferencias 
de edificios u otros objetos altos o estructuras. 
Instalación.- Se entierran los postes (40 cm. aprox.) 
previamente cortados, lijados y pintados para que no 
afecten a los colectores. 
Preparación.- Los tubos son cortados con 
dimensiones: 4 pulg. de diámetro y 10 pulg. de alto, 
lavados con detergente y luego con agua destilada, al 
igual que las tapas, se secan con papel tissue, y 
después son tapados con papel aluminio para evitar 
su contaminación. Los papeles tipo filtro son pesados 
en una balanza analítica para su posterior exposición. 
Esto se realiza con elevados cuidados y precauciones. 
Monitoreo.- Se empieza el monitoreo colocando los 
filtros en las tapas realizando un cierre ajustado con 
el tubo y sellando la unión con cinta, asegurándonos 
de que la contaminación se produce solo por la boca 
superior del tubo. Durante los siguientes 30±2 días 
que dura el monitoreo, se harán los respectivos 
inventarios del estado de las estaciones, así como su 
mantenimiento dos veces por semana. En esta parte 
que se realiza la eliminación de algunas estaciones 
según sea el caso, (vandalismo, aves, insectos 
grandes, etc.) 
 
Después del periodo de exposición, se procede a 
recoger las tapas con los filtros incluidos, que 
inmediatamente serán cubiertos con papel aluminio 
(esto es para que no sea alterada la muestra y se 
pueda sustraer con mas cuidado en el laboratorio). 
Esto se realiza con guantes quirúrgicos, pinzas y 
algunas herramientas manuales necesarias en ese 
momento. 
 
Las muestras son llevadas al laboratorio de la 
Facultad de Ciencias Físicas para someterlas a los 
análisis de gravimetría. Se toman microfotografías de 
los filtros con ayuda de un microscopio electrónico, 
modelo QX5, marca Microscope. Estas imágenes son 
analizadas mediante el software libre IMAGE J, 
obteniendo de esa manera los diámetros de las 
partículas y sus respectivas concentraciones. 
* Los parámetros tomados en cuenta son: 
 
Linealidad (R). Al comparar los datos obtenidos en 
los filtros y los datos obtenidos mediante la 
metodología de DIGESA, se obtiene un factor 
constante de correlación, este factor debe ser lineal y 
como resultado de todos los datos, se reduce el 
riesgo de error en los cálculos. 
 
Límite de detección. En esta sección el límite de 
detección se determina con la siguiente formula: 
 
bb sy 3 L.D. +=
 ……….. 01) 
 
Donde: L. D.: Límite de detección. 
 by : Promedio de mediciones 
 
bs : Desviación estándar de las mediciones 
 
Se tomaron 23 puntos de monitoreo mensual durante 
2 meses; se analizaron 22 muestras aproximadamente 
(algunas muestras se eliminaron por diversos 
factores). Se obtuvo como límite de detección en 
gramos L.D= 0.8520403 
 
Exactitud. Para ver si existen efectos aleatorios y/o 
sistemáticos en los resultados obtenidos para la 
determinación de PAS, utilizando el método de tubos 
pasivos con filtros, se evaluaran la precisión 
(repetibilidad) y la veracidad como parámetros de 
validación. 
 
Repetibilidad. La precisión del método de tubos 
pasivos con filtros se determinará en términos de 
repetibilidad. Se evaluará realizando 10 mediciones 
de cada una de las muestras, los resultados se 
expresaran como coeficientede variación (%CV). 
 
Veracidad. La veracidad del método desarrollado se 
evaluó midiendo el contenido de PAS en documentos 
de referencia. 
 
Los resultados obtenidos se compararan con los 
valores obtenidos del método que DIGESA emplea, y 
con los datos que SENAMHI publica para la zona en 
la que se encuentra la UNMSM 
 
Robustez. La robustez se evaluará al analizar la 
información obtenida de nuestro método con el 
método estandarizado, sometidos a distintas 
velocidades y direcciones de viento, ya que las 23 
estaciones están ubicadas en toda la UNMSM. 
 
Incertidumbre. La evaluación de la incertidumbre se 
realizó de acuerdo a la metodología propuesta por la 
ISO (Guide to the Expression of Uncertainty in 
Measurement) [GUM 1993], se consideró la siguiente 
ecuación: 
 
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derivacorrecciónmasamasa m ++= … (02) 
 
Donde: 
mmasa : Es el peso de la muestra 
 
corrección : Se calcula en el proceso de 
calibración de la balanza y se considera la diferencia 
entre el valor asignado de las masas patrón y el 
valor proporcionado por la balanza al pesar la masa 
patrón. 
 
deriva : Debida a dos causas: 1) con el paso del 
tiempo la balanza se va descalibrando; y 2) error 
sistemático debido a la diferencia entre la 
temperatura a la que se calibra la balanza (20°C) y la 
temperatura a la que se pesa la muestra. A la 
incertidumbre estándar así obtenida se le multiplica 
por 2 (factor de cobertura) para obtener la 
incertidumbre total expandida, Ue 
 
kuUe = …….. (03) 
 
Donde: k=2 (Factor de cobertura) 
 
 dcm uuuu
222 ++= ... (04) 
Donde: 
um : Medida de la masa 
uc : Calibración de la balanza (realizado por el laboratorio) 
ud : Deriva de la balanza (viene especificado en el equipo) 
 
OBJETIVOS 
 
OBJETIVO GENERAL 
 
Validar nuestra metodología usando como base el 
método usado por la Dirección General de Salud y 
Ambiente (DIGESA). 
 
OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
1. Determinar mediante un software de imágenes 
los distintos diámetros de las partículas de PAS. 
2. Usando los parámetros de validación comprobar 
nuestra validación. 
3. Elaborar los cuadros comparativos de los pesos 
obtenidos con ambas metodologías. 
HIPÓTESIS 
1) Debe existir un factor de correlación directo entre 
los datos obtenidos con el método estandarizado y 
con los datos obtenidos con el método propuesto. 
2) Se espera que los papeles filtro usados permitan 
obtener concentraciones representativas en cada 
estación para poder utilizar el método 
gravimétrico. 
3) El nivel de contaminación excede los límites 
máximos permisibles en la ciudad universitaria. 
 
MARCO TEÓRICO 
 
Monitoreo atmosférico: Se define como todas las 
metodologías diseñadas para muestrear, analizar y 
procesar en forma continua las concentraciones de 
sustancias o de contaminantes presentes en el aire en 
un lugar establecido y durante un tiempo 
determinado. 
 
Su importancia radica en: 
a) Formular los estándares de calidad de aire. 
b) Llevar a cabo estudios epidemiológicos que 
relacionen los efectos de las concentraciones de los 
contaminantes con los daños en la salud. 
c) Especificar tipos y fuentes emisoras. 
d) Llevar a cabo estrategias de control y políticas de 
desarrollo acordes con los ecosistemas locales. 
 e) Desarrollar programas racionales para el manejo 
de la calidad del aire. 
Se requiere de una base de datos que aporte 
información para la realización de todos estos 
estudios la cual se genera a partir del monitoreo 
atmosférico. 
 
Polvo Atmosférico: Dependiendo de su tamaño, las 
partículas pueden sedimentar o flotar. Los 
contaminantes sólidos sedimentables, polvo 
atmosférico o deposición ácida seca incluyen al 
grupo de partículas de hasta un diámetro de 
aproximadamente 100µ (100 micras), considerando 
que el polvo de mayor tamaño tiende a sedimentar 
rápidamente; de este grupo, las partículas más finas, 
son las más peligrosas ya que tienen una mayor 
penetración en el sistema respiratorio. Abundantes 
trabajos de investigación demuestran la relación 
directa entre el polvo atmosférico y partículas 
respirables con enfermedades respiratorias, 
digestivas, dermatológicas, reumáticas, nerviosas y 
oculares 
 
Sedimentación gravitacional: Es proporcional a la 
velocidad de deposición de la partícula y al tiempo 
disponible para sedimentar. Como la velocidad 
decrece en los conductos estrechos del sistema, el 
efecto gravitacional se ve aumentado. 
 
Medición del polvo sedimentable y sus compuestos 
metálicos: 
Para recoger el polvo sedimentable se utilizan dos 
métodos totalmente diferentes: 
• Muestreo en colectores y 
• Muestreo en superficies adhesivas. 
Un procedimiento habitual para medir el polvo 
sedimentable (polvo depositado) es el método 
Bergerhoff, que consiste en recoger durante 30 ± 2 
días toda la precipitación atmosférica (precipitación 
seca y húmeda) en colectores situados a 1,5 - 2,0 
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metros por encima del nivel del suelo (precipitación 
aparente). A continuación, los colectores se envían
laboratorio y se preparan mediante filtrado, 
evaporación del agua, secado y pesado. El resultado 
se calcula en función de la superficie del colector y el 
tiempo de exposición (g/m2/día). El límite relativo de 
detección es de 0,035 g/m2/día. Otros proce
para la recogida del polvo sedimentable son el 
aparato de Liesegang-Löbner y los métodos que 
recogen el polvo depositado sobre láminas adhesivas.
Las mediciones del polvo sedimentable son valores 
relativos que dependen del aparato utilizado, ya q
en la separación del polvo influyen, además de otros 
parámetros, las condiciones del flujo en el 
dispositivo. Las diferencias entre los valores 
obtenidos con los diferentes métodos pueden llegar a 
ser hasta del 50 %. También influye la composición 
del polvo depositado como, por ejemplo, el contenido 
de plomo, cadmio u otros compuestos metálicos. Los 
métodos analíticos utilizados en este caso son 
prácticamente iguales a los utilizados para el polvo en 
suspensión. 
 
Las ventajas del método de sistemas pasi
en el hecho de solventar las dificultades esenciales 
que manifiestan los instrumentos automáticos en 
continuo. Algunas de sus características más 
conspicuas como son el bajo costo de adquisición y 
analítico, la sencillez en su manipulación, ya
facilidad de transporte. Se pueden utilizar en mayor 
cantidad. 
Durabilidad de los colectores. El colector de 
partículas sedimentables no es desechable y se puede 
utilizar en promedio durante 6 meses 
 
Método Pasivo: Caracterizado porque no utilizan 
compresor para la succión del aire y colectan un 
contaminante específico en jarras, frascos por medio 
de la adsorción y absorción en un sustrato químico 
seleccionado. Después de su exposición durante un 
apropiado período de muestreo, que varía desde un 
par de horas hasta un mes, la muestra se regresa al 
laboratorio, donde se realiza la recuperación del 
contaminante y después se analiza cuantitativamente. 
 
Análisis Gravimétrico: Método analítico 
cuantitativo en el cual la determinación de las 
sustancias se lleva a cabo por una diferencia de pesos. 
Existen métodos para conocer la concentración de 
una muestra en solución, que llevan a cabo 
precipitaciones de la muestra por medio de la adición 
de un exceso de reactivo y otros en los que 
directamente se pesa el material colectado en el filtro. 
En este último, se determina la masa, pesando el 
filtro antes y después del muestreo con una balanza a 
temperatura y humedad relativa controladas.
 
Diámetro de Feret (dF): Es el valor medio de la 
distancia entre pares de líneas paralelas, tangentes al 
perímetro proyectado de una partícula, se ha 
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metros por encima del nivel del suelo (precipitación 
aparente). A continuación, los colectores se envían al 
laboratorio y se preparan mediante filtrado, 
evaporacióndel agua, secado y pesado. El resultado 
se calcula en función de la superficie del colector y el 
tiempo de exposición (g/m2/día). El límite relativo de 
detección es de 0,035 g/m2/día. Otros procedimientos 
para la recogida del polvo sedimentable son el 
Löbner y los métodos que 
recogen el polvo depositado sobre láminas adhesivas. 
Las mediciones del polvo sedimentable son valores 
relativos que dependen del aparato utilizado, ya que 
en la separación del polvo influyen, además de otros 
parámetros, las condiciones del flujo en el 
dispositivo. Las diferencias entre los valores 
obtenidos con los diferentes métodos pueden llegar a 
ser hasta del 50 %. También influye la composición 
olvo depositado como, por ejemplo, el contenido 
de plomo, cadmio u otros compuestos metálicos. Los 
métodos analíticos utilizados en este caso son 
prácticamente iguales a los utilizados para el polvo en 
Las ventajas del método de sistemas pasivos se basan 
en el hecho de solventar las dificultades esenciales 
que manifiestan los instrumentos automáticos en 
continuo. Algunas de sus características más 
conspicuas como son el bajo costo de adquisición y 
analítico, la sencillez en su manipulación, ya la 
facilidad de transporte. Se pueden utilizar en mayor 
El colector de 
partículas sedimentables no es desechable y se puede 
Caracterizado porque no utilizan 
resor para la succión del aire y colectan un 
contaminante específico en jarras, frascos por medio 
de la adsorción y absorción en un sustrato químico 
seleccionado. Después de su exposición durante un 
apropiado período de muestreo, que varía desde un 
horas hasta un mes, la muestra se regresa al 
laboratorio, donde se realiza la recuperación del 
contaminante y después se analiza cuantitativamente. 
Método analítico 
cuantitativo en el cual la determinación de las 
a a cabo por una diferencia de pesos. 
Existen métodos para conocer la concentración de 
una muestra en solución, que llevan a cabo 
precipitaciones de la muestra por medio de la adición 
de un exceso de reactivo y otros en los que 
rial colectado en el filtro. 
En este último, se determina la masa, pesando el 
filtro antes y después del muestreo con una balanza a 
temperatura y humedad relativa controladas. 
Es el valor medio de la 
s paralelas, tangentes al 
perímetro proyectado de una partícula, se ha 
observado que el diámetro Feret es igual al diámetro 
de un círculo con el mismo perímetro que el 
proyectado por la partícula. 
 
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
 
La precipitación de polvo en toneladas por kilómetro 
cuadrado y día
(tn/km2 d) se calcula de la siguiente forma:
 
( )
TA
PP
PAS
inicialfinal
×
−
= ………….. (04)
 
[ kmtnPAS //: 2
finalP : Peso final del recipiente 
 colector (toneladas)
inicialP : Peso inicial del recipiente colector 
(toneladas) 
A : Área del recipiente colector (km
T : Tiempo de muestreo (mes)
 
 
Figura 01.Diseño del tubo pasivo con filtro colector
Figura 02.Ubicación de la estación N°1 
 
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observado que el diámetro Feret es igual al diámetro 
de un círculo con el mismo perímetro que el 
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 
toneladas por kilómetro 
cuadrado y día 
d) se calcula de la siguiente forma: 
………….. (04) 
]mes 
: Peso final del recipiente 
colector (toneladas) 
: Peso inicial del recipiente colector 
A : Área del recipiente colector (km2) 
T : Tiempo de muestreo (mes) 
 
tubo pasivo con filtro colector 
 
Figura 02.Ubicación de la estación N°1 
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Figura 03.Microfotografía de un filtro cuyas 
dimensiones en micras son: 1011x758 µ
N°1) 
 
CUADRO DE RESULTADOS
 
Límite de detección:Para los filtros: 
L.D. = 0.80526087 + 3 (0.01559314) = 0.8520403
Repetibilidad:%C.V.= 0.03086825 
 
Veracidad: 
La veracidad no se pudo comprobar ya que los datos 
de SENAMHI evidentemente difieren de los datos 
obtenidos con la nueva metodología, ya que trae 
consigo desde el principio una menor concentración, 
es esta nueva relación la que se puede comparar 
siempre y cuando hayan estado nuestras estaciones en 
los mismos lugares donde dicha institución hace sus 
mediciones. Ya que el caso no es ese, se compara con 
los datos obtenidos de estaciones que siguieron las 
directivas que DIGESA propone y que si estuvieron 
ubicadas en el mismo lugar de las estaciones de la 
nueva metodología. Los datos se muestran a 
continuación: 
 
 
 
1° MES (SIN 
FILTRO) 
Pto 
tonelada/k
m2 1° MES 
(CON 
FILTRO) 
Pto
3 8.12 3 
7 4.03 7 
 1 11.65 1 
 4 10.72 4 
 8 10.33 8 
 14 9.91 14
 19 8.21 19
 20 12.64 20
 22 18.95 22
 23 11.29 23
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 03.Microfotografía de un filtro cuyas 
dimensiones en micras son: 1011x758 µm (estación 
CUADRO DE RESULTADOS 
+ 3 (0.01559314) = 0.8520403 
La veracidad no se pudo comprobar ya que los datos 
de SENAMHI evidentemente difieren de los datos 
obtenidos con la nueva metodología, ya que trae 
concentración, 
es esta nueva relación la que se puede comparar 
siempre y cuando hayan estado nuestras estaciones en 
los mismos lugares donde dicha institución hace sus 
mediciones. Ya que el caso no es ese, se compara con 
ue siguieron las 
directivas que DIGESA propone y que si estuvieron 
ubicadas en el mismo lugar de las estaciones de la 
nueva metodología. Los datos se muestran a 
Pto 
tonelada/k
m2 
 6.75 
 1.75 
 9.65 
 9.77 
 9.03 
14 8.21 
19 7.31 
20 10.51 
22 16.65 
23 9.19 
 
2° MES (SIN 
FILTRO) 
Pto 
tonelada/k
m2 
2° MES 
(CON 
FILTRO)
3 7.88 
7 3.44 
 1 7.36 
 4 11.39 
 5 8.28 
 8 14.17 
 14 2.64 
 15 8.62 
 19 6.90 
 20 6.87 
 22 9.77 
 23 5.11 
Figura 04, Cuadro comparativo para hallar el factor 
de relación entre el método estándar y el método 
propuesto (Redondeados) 
 
De los cuadros arriba descritos, se tiene que el factor 
de relación es: 
 
1.57655108/2/(/2/ += meskmfMmeskmM
 
Donde: 
meskmM /2/ : Concentración obtenida con el método 
estandarizado. 
meskmfM /
2/ : Concentración obtenida con el método 
de tubos pasivos con filtros colectores.
Incertidumbre: 
 
Método Masa (filtro vacío)
Tubos pasivos con 
filtros colectores 
0.82085401 
 
Figura 5, Cuadro de pesos del primer mes de 
monitoreo, para las 23 estaciones.
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2° MES 
(CON 
FILTRO) 
Pto 
tonelada/k
m2 
3 6.90 
7 2.17 
1 5.51 
4 9.89 
5 6.56 
8 12.74 
14 1.56 
15 7.65 
19 5.30 
20 5.92 
22 8.05 
23 3.43 
Figura 04, Cuadro comparativo para hallar el factor 
el método estándar y el método 
De los cuadros arriba descritos, se tiene que el factor 
0.04546296 ) 1.57655108 ± 
: Concentración obtenida con el método 
: Concentración obtenida con el método 
de tubos pasivos con filtros colectores. 
Masa (filtro vacío) Ue 
0.82085401 0.0492 
 
Figura 5, Cuadro de pesos del primer mes de 
23 estaciones. 
Centro de Desarrollo e Investigación en Termofluidos CEDIT Página 47 
 
Figura 6, Concentración por punto de monitoreo 
usando el método de tubo pasivo con filtro colector. 
(Ver detalle en el anexo 2). 
 
 
Figura 7, Cuadro de pesos del segundo mes de 
monitoreo, para las 23 estaciones. (Los datos 
faltantes fueron ocasionados por eventos fortuitos). 
 
 Figura 8, Concentración por punto de monitoreo 
usando el método de tubo pasivo con filtro colector. 
(Ver detalle en el anexo 2). 
 
 
 
 
 
CURVAS CARACTERÍSTICAS 
 
Figura 9, Del gráfico se observa que las partículas de 
menos de 40 micras de diámetro se encuentran en 
mayor número con respecto a las de mayor diámetro 
(ver detalle en el anexo 2). 
 
 
 
Figura 9, Concentración acumulada VS Diámetro 
(micras), con un ajuste R2=0.9946, se puede observar 
que aproximadamente el 60% de partículas tienen 
menos de 10 micras de diámetro. (Ver detalle en el 
anexo 2) 
 
Climatologías que existía en los días de las pruebas 
experimentales fueron muy variables; obteniéndose 
mayoreseficiencias con las plantas medicinales 
Muña y Eucalipto y teniendo su mayor eficiencia a 
los 120m. del inicio de la prueba (1:30 p.m.). 
 
 
RESULTADOS Y CONCLUSIONES 
 
1. Los pesos del PAS en los tubos pasivos con 
filtros son menores con respecto a los pesos 
obtenidos en los tubos sin filtros. 
2. Los filtros soportaron la intemperie durante todo 
el mes que dura el muestreo. A pesar de que 
hubo unas ligeras precipitaciones, estos filtros 
cumplieron con el periodo programado, 
demostrando de esa manera su aptitud para este 
tipo de estudio. 
3. El factor de corrección es de 1.57655108 
toneladas por kilómetro cuadrado, para todos 
los tubos sometidos a este estudio. 
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
C
o
n
c
e
n
tr
a
c
ió
n
 (
to
n
/k
m
2
/m
e
s
)
Estación
Concentracion de PAS en la UNMSM (MAYO-
JUNIO)
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
C
o
n
c
e
n
tr
a
c
ió
n
 (
to
n
/k
m
2
/m
e
s
)
Estación 
Concentración de PAS en la UNMSM (JUNIO-JULIO)
y = 5E-07x4 - 0.000x3 + 0.015x2 - 0.714x + 12.39
R² = 0.981
0
2
4
6
8
10
12
0 20 40 60 80 100
C
o
n
c
e
n
tr
a
c
ió
n
 (
n
ú
m
e
ro
)
Diámetro (micras)
Concentración VS Diámetro
y = -8E-09x6 + 3E-06x5 - 0.000x4 + 0.020x3 - 0.683x2 + 11.85x -
9.353
R² = 0.994
0
20
40
60
80
100
1 10 100
C
o
n
c
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n
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a
c
ió
n
 (
%
)
Diámetro (micras)
Concentración VS Diámetro
(acumulado)
Centro de Desarrollo e Investigación en Termofluidos CEDIT Página 48 
 
4. Para el primer mes de monitoreo el 100% de las 
estaciones superaron el límite permisible de la 
OMS (5tn/km2/mes) mientras que para el 
segundo mes, solamente el 67% de las estaciones 
superaron este nivel. 
5. Gracias al software de imágenes IMAGE J se 
observó que las partículas de menor diámetro se 
encuentran en mayor concentración que las de 
mayor diámetro, y esto se ajusta con una curva 
polinómica de orden 4, “y = 5E-07x4 - 0.0001x3 
+ 0.0154x2 - 0.7145x + 12.394 ” con un ajuste 
de R2 = 0.9914 
6. Debido a diversas situaciones atípicas dentro del 
área de muestreo (C.U.de UNMSM) tales como: 
movilizaciones, obras no habituales en los 
alrededores, etc.) es que aún queda a disposición 
de los interesados en seguir el estudio 
posteriormente. 
7. Cabe destacar que el tema aun esta en pie de 
investigación, ya que en nuestro país no existe 
una cultura protectora del medio ambiente, 
ámbito que debería reforzarse en un futuro 
próximo. 
 
RECOMENDACIONES DEL PROYECTO 
 
1. Se debe tener cuidado en maniobrar los filtros 
después del mes, ya que contienen las muestras que 
son indispensables para el estudio. 
2. Se debe contar con una buena organización del 
equipo de trabajo, ya que al manejar muchas 
muestras, estas deben ser trasladadas en orden y 
realizar los análisis de laboratorio a la brevedad 
posible. 
3. No se recomienda utilizar este tipo de método en 
lugares cuya precipitación sea lluvias superiores a 
120 mm. de agua caída por mes. 
 
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL 
PROYECTO 
 
Como las principales ventajas tenemos: 
 
 1. El costo reducido de los materiales e insumos 
 utilizados. 
 
 2 La instalación práctica y rápida de los equipos, 
 ya que no necesitan de energía eléctrica ni 
 estar vigilados constantemente. 
 
 3 La obtención de resultados es en menos tiempo, 
en el laboratorio el método estandarizado toma 
hasta 5 veces el tiempo que demora analizar los 
filtros. 
 4 Al utilizar papel tipo filtro la muestra puede 
pasar por un análisis de imágenes, de esta 
manera obtener no solo los datos de los pesos 
sino también una distribución de los diversos 
diámetros de las partículas sedimentadas. Esto es 
de importancia en la relación con las 
enfermedades pulmonares y cardiovasculares. 
 
- Como las principales desventajas tenemos: 
 
 1. Al usar papel tipo filtro aumenta el margen de 
error al pesar. 
 2. Los tubos tienen que ser reemplazados cada 6 
meses. 
 3. Los papeles tipo filtro no son reutilizables, y la 
venta no es en cualquier establecimiento, sino 
que debe estar certificado para dicha venta. 
 4. En lugares donde hayan muchas lluvias (120 
mm. /mes) no es posible su implementación sin 
algunos acondicionamientos previos, elevando 
así el costo y manipulación. 
 
BIBLIOGRAFÍA 
1. “Protocolo de muestreo y análisis de polvo 
sedimentable”, DIGESA, Lima,2005 
2. “Guías de calidad del aire de la OMS relativas al 
material particulado, el ozono, el dióxido de 
nitrógeno y el dióxido de azufre”, OMS, 2005 
3. “Control de la Contaminación Atmosférica”, 
Enciclopedia de Salud y Seguridad en el Trabajo. 
4. "Ciencia y tecnología frente a la contaminación 
Atmosférica" Comisión Nacional del Ambiente 
(CONAMA) http:// www.conama.cl.htm. 
5. Comision Nacional del Ambiente 
(CONAMA)http://www.conama.cl.htm 
6. “Boletín Hidrometeorológico del Perú – 
Evaluación de la contaminación atmosférica en 
la zona metropolitana de Lima-Callao”, Servicio 
Nacional de Meteorología e hidrología del Perú 
www.senmahi.gob.pe. Ing. José Silva Cotrina, 
Ing. Zarela Montoya Cabrera. 
7. Reglamento de estándares nacionales de calidad 
ambiental del aire. Decreto Supremo N° 074-
2001-PCM. CONAM. Lima, 2001. 
8. “Manual de Laboratorio- Programa Aire Puro, 
Fundación Suiza de Cooperacion para el 
desarrollo técnico (Swiaacontact), Agosto 2001 
9. “Descripción del arrastre de partículas en un 
sistema de extracción de polvos generados en la 
fabricación de papel sanitario”. Valdez Trejo, 
Karen, México-2004. 
10. “Distribución del tamaño de partículas en 
Medellín, Particle size distribution in Medellín 
City, Colombia”, Julián Bedoya V., Ph.D., Inés 
Carmona M.S. y Astrid Blandón M.S.