Evaluación del desempeño del sensor Temtop M2000C en la determinación de material particulado pm 2.5 en una zona de la localidad de Fontibón
La calidad del aire es un fenómeno local que afecta de madera adversa la salud de la población. En Colombia ciudades como Bogotá y Medellín presenta problemas de contaminación atmosférica principalmente debidas al material particulado generado por fuentes móviles y que ocasionan enfermedades de tipo...
- Autores:
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Durán Caro, Santiago
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Libre
- Repositorio:
- RIU - Repositorio Institucional UniLibre
- Idioma:
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
- Calidad del aire
Sensor Temtop M2000C
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La calidad del aire es un fenómeno local que afecta de madera adversa la salud de la población. En Colombia ciudades como Bogotá y Medellín presenta problemas de contaminación atmosférica principalmente debidas al material particulado generado por fuentes móviles y que ocasionan enfermedades de tipo respiratorio y cardiovascular. Los sistemas de vigilancia de calidad del aire a través de equipos automáticos avalados por la Agencia de Protección Ambiental EPA, permite determinar las concentraciones de dichos contaminantes, sin embargo, aún existen en Colombia poblaciones que no cuentan con esta tecnología que demanda altos costos. Es por esto, que recientemente la utilización de sensores de bajo costo ha permitido que la población en general pueda medir la contaminación generada y relacionarlo con los índices de calidad del aire para establecer acciones para el cuidado de su salud. Debido a que estos equipos utilizan diferentes principios para medición es necesario su calibración para encontrar la tendencia en comparación con equipos con procedimientos avalados. Este trabajo, utilizó un sensor Temtop M2000C para determinar la calidad del aire por PM 2.5 y PM10 en un sector de la Localidad de Fontibón, cuyas mediciones fueron comparadas con los datos arrojados por la estación de calidad del aire de Fontibón de la Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bogotá RMCAB. Se utilizó el coeficiente de Pearson para determinar la relación existente entre los datos de la concentración de PM2.5 y PM10 del sensor Temtop M2000C y los datos de la estación ubicada en el barrio Villemar de la localidad de Fontibón. Estos valores no representan el porcentaje de confiabilidad del sensor frente a los datos reales de la Secretaría Distrital de Ambiente, si no la asociación en que dicho porcentaje de confiabilidad se encuentra relacionado con los datos distritales. El 75 % de los días medidos arrojaron una correlación mayor a 0.75 para ambas concentraciones, lo que indica una fuerte relación la cual es directamente proporcional con los datos de las concentraciones de PM2.5 y PM10 tomados con el sensor y los datos oficiales. Se realizaron dos ecuaciones de calibración para el sensor, una para PM2.5 y una para PM10, tomando como variable dependiente para cada una, el promedio diario de las concentraciones de cada contaminante, obtenidos de la estación del distrito, y como variable independiente los promedios diarios del sensor. Los resultados obtenidos fueron aceptables y muestran la utilidad de este tipo de equipos para establecer la tendencia de la calidad del aire |
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Bastidas, M. (2019). Predicción de comportamiento de PM2.5 del área urbana de Quito con métodos de inteligencia artificial. Quito, Ecuador. Bi, J., Stowell, J., Seto, E. Y. W., English, P. B., Al-Hamdan, M. Z., Kinney, P. L., … Liu, Y. (2020). Contribution of low-cost sensor measurements to the prediction of PM2.5 levels: A case study in Imperial County, California, USA. Environmental Research, 180 (October 2019), 108810. https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.108810. Cuitiva, A., Acosta. M., Rodríguez L., Altamar, A. & Aragón, J. (2019). Comparación de la calidad del aire por PM10 y PM2.5 con temperatura y precipitaciones en una zona aledaña a la Universidad Libre sede Bosque en Bogotá D.C.. Retos en la información de ingenieros en la era digital. Cartagena. Dagmar, R. (2004). Estudio e desnvolvimento de um sensor de CO2 de Baixo Custo. Universidade Federal Do Rio Grande Do Sul, Escola de Engenharia. Porto Alegre. Dagnino, S. (2014). Correlación, Chile. Pontificia Universidad Católica de Chile. Chil Anest, 150-153 Franco, M. C. B., Delgado, P. J. G., & Moreno, J. J. V. (2019) "Evaluación De La Calidad Del Aire En El Casco Urbano Del Municipio De Vijes - Valle," Congreso Colombiano y Conferencia Internacional de Calidad de Aire y Salud Pública (CASP), pp. 1 Feenstra, B., Papapostolou, V., Hasheminassab, S., Zhang, H., Boghossian, B. Der, Cocker, D., & Polidori, A. (2019). Performance evaluation of twelve low-cost PM2.5 sensors at an ambient air monitoring site. Atmospheric Environment, 216(September), 116946. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.116946 Feinberg, S. N., Williams, R., Hagler, G., Low, J., Smith, L., Brown, R., … Campbell, J. (2019). Examining spatiotemporal variability of urban particulate matter and application of high-time resolution data from a network of low-cost air pollution sensors. Atmospheric Environment, 213(June), 579–584. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.06.026 González Domínguez, M. 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Es por esto, que recientemente la utilización de sensores de bajo costo ha permitido que la población en general pueda medir la contaminación generada y relacionarlo con los índices de calidad del aire para establecer acciones para el cuidado de su salud. Debido a que estos equipos utilizan diferentes principios para medición es necesario su calibración para encontrar la tendencia en comparación con equipos con procedimientos avalados. Este trabajo, utilizó un sensor Temtop M2000C para determinar la calidad del aire por PM 2.5 y PM10 en un sector de la Localidad de Fontibón, cuyas mediciones fueron comparadas con los datos arrojados por la estación de calidad del aire de Fontibón de la Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bogotá RMCAB. Se utilizó el coeficiente de Pearson para determinar la relación existente entre los datos de la concentración de PM2.5 y PM10 del sensor Temtop M2000C y los datos de la estación ubicada en el barrio Villemar de la localidad de Fontibón. 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Los resultados obtenidos fueron aceptables y muestran la utilidad de este tipo de equipos para establecer la tendencia de la calidad del aireUniversidad Libre - Facultad de Ingeniería - Ingeniería AmbientalAir quality is a local phenomenon that adversely affects the health of the population. In Colombia, cities such as Bogotá and Medellín have air pollution problems mainly due to particulate material generated by mobile sources and causing respiratory and cardiovascular diseases. The air quality surveillance systems through automatic equipment endorsed by the Environmental Protection Agency EPA, allows to determine the concentrations of these pollutants, however there are still populations in Colombia that do not have this technology that demands high costs. Therefore, recently, the use of low-cost sensors has allowed the general population to measure the pollution generated and relate it to air quality indices to establish actions for their health care. Due to the fact that these equipments use different principles for measurement, it is necessary to calibrate them to find the trend compared to equipments with endorsed procedures. This work used a Temtop M2000C sensor to determine the air quality by PM 2.5 and PM10 in a sector of the town of Fontibon, whose measurements were compared with the data obtained by the Fontibon air quality station of the Monitoring Network. of Air Quality of Bogotá RMCAB. The Pearson coefficient was used to determine the relationship between the PM2.5 and PM10 concentration data from the Temtop M2000C sensor and the data from the station located in the Villemar neighborhood of the town of Fontibon. These values do not represent the reliability percentage of the sensor compared to the actual data from the District Secretary for the Environment, but rather the association in which said reliability percentage is related to the district data. 75% of the days measured showed a correlation greater than 0.75 for both concentrations, which indicates a strong relationship which is directly proportional to the data on the concentrations of PM2.5 and PM10 taken with the sensor and the official data. Two calibration equations were performed for the sensor, one for PM2.5 and one for PM10, taking as the dependent variable for each one, the daily average of the concentrations of each pollutant, obtained from the district station, and as an independent variable the daily sensor average. The results obtained were acceptable and show the usefulness of this type of equipment to establish the trend of air quality.PDFspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Calidad del aireSensor Temtop M2000CFontibónMaterial particuladoAir qualitySensor Temtop M2000CFontibonParticulate matterRecursos hídricosConservación del aguaConservación de los recursos naturales -- ColombiaControl ambiental -- ColombiaEvaluación del desempeño del sensor Temtop M2000C en la determinación de material particulado pm 2.5 en una zona de la localidad de FontibónTesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisBastidas, M. (2019). Predicción de comportamiento de PM2.5 del área urbana de Quito con métodos de inteligencia artificial. Quito, Ecuador.Bi, J., Stowell, J., Seto, E. Y. W., English, P. B., Al-Hamdan, M. Z., Kinney, P. L., … Liu, Y. (2020). Contribution of low-cost sensor measurements to the prediction of PM2.5 levels: A case study in Imperial County, California, USA. Environmental Research, 180 (October 2019), 108810. https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.108810.Cuitiva, A., Acosta. M., Rodríguez L., Altamar, A. & Aragón, J. (2019). Comparación de la calidad del aire por PM10 y PM2.5 con temperatura y precipitaciones en una zona aledaña a la Universidad Libre sede Bosque en Bogotá D.C.. Retos en la información de ingenieros en la era digital.Cartagena. Dagmar, R. (2004). Estudio e desnvolvimento de um sensor de CO2 de Baixo Custo. Universidade Federal Do Rio Grande Do Sul, Escola de Engenharia. Porto Alegre.Dagnino, S. (2014). Correlación, Chile. Pontificia Universidad Católica de Chile. Chil Anest, 150-153Franco, M. C. B., Delgado, P. J. G., & Moreno, J. J. V. (2019) "Evaluación De La Calidad Del Aire En El Casco Urbano Del Municipio De Vijes - Valle," Congreso Colombiano y Conferencia Internacional de Calidad de Aire y Salud Pública (CASP), pp. 1Feenstra, B., Papapostolou, V., Hasheminassab, S., Zhang, H., Boghossian, B. Der, Cocker, D., & Polidori, A. (2019). Performance evaluation of twelve low-cost PM2.5 sensors at an ambient air monitoring site. Atmospheric Environment, 216(September), 116946. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.116946Feinberg, S. N., Williams, R., Hagler, G., Low, J., Smith, L., Brown, R., … Campbell, J. (2019). Examining spatiotemporal variability of urban particulate matter and application of high-time resolution data from a network of low-cost air pollution sensors. Atmospheric Environment, 213(June), 579–584. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.06.026González Domínguez, M. E., Rueda Ygueravide, M. D., Gutiérrez Fernández, D., Gómez Gutiérrez, J. M., León Jiménez, A., & Pérez Álvarez, J. (2008). Exposición a contaminantes ambientales y patología respiratoria. Medicina y Seguridad Del Trabajo, 54(213), 41–46. https://doi.org/10.4321/s0465- 546x2008000400005Gutiérrez, F. (2017). Desarrollo de un muestreador atmoférico de bajo costo y carácter didáctico. Universidad Pontificia Bolivariana. Bucaramanga. Instituto de Hidrología, M. y E. A. (2012). Formato Común Hoja Metodológica Índice de calidad del aire ( ICA ) Formato Común Hoja Metodológica. Ideam, 1–8.Joshua, S. (2020). State of Play of Low-Cost Sensors for Monitoring PM2.5, Texas, USA. Karagulian, F., Barbiere, M., Kotsev, A., Spinelle, L., Gerboles, M., Lagler, F., … Borowiak, A. (2019). Review of the performance of low-cost sensors for air quality monitoring. Atmosphere, 10(9). https://doi.org/10.3390/atmos10090506Lancheros, D., Galvis, B. & Pachón, J. (2017). Dispositivo electrónico para la medición de la contaminación de la calidad del aire. Ingenio Magno 8. (Vol. 8). Tunja Colombia.Liu, D., Zhang, Q., Jiang, J., & Chen, D. R. (2017). Performance calibration of lowcost and portable particular matter (PM) sensors. Journal of Aerosol Science, 112(March), 1–10. https://doi.org/10.1016/j.jaerosci.2017.05.011Mazaheri, M., Clifford, S., Yeganeh, B., Viana, M., Rizza, V., Flament, R., … Morawska, L. (2018). Investigations into factors affecting personal exposure to particles in urban microenvironments using low-cost sensors. Environment International, 120(August), 496–504. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.08.033Mendoza, J. (2009). La medicion en el proceso de investigacion cientifica: Evaluacion de validez de contenido y confiabilidad. Innovaciones de Negocios, 6(1), 17–32.Munir, S., Mayfield, M., Coca, D., Jubb, S. A., & Osammor, O. (2019). Analysing the performance of low-cost air quality sensors, their drivers, relative benefits and calibration in cities—a case study in Sheffield. 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