aplicación del modelos r-line: concentraciones cerca de la
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Aplicación del Modelos R-LINE: Concentraciones cerca de la vía de transporte Transmilenio
PROYECTO DE GRADO INGENIERÍA AMBIENTAL 2018-2
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
MARÍA ANGÉLICA JIMÉNEZ PÉREZ
Tabla de contenido
Tabla de contenido ................................................................................................................... 1
1. Introducción ....................................................................................................................... 4
2. Objetivos ............................................................................................................................ 5
2.1. General ........................................................................................................................ 5
2.2. Específicos .................................................................................................................. 5
3. Metodología ....................................................................................................................... 5
3.1. Estaciones de Transmilenio ......................................................................................... 5
3.2. Ubicación de receptores en el dominio ....................................................................... 6
3.3. Información meteorológica ......................................................................................... 9
3.4. AERMET .................................................................................................................. 10
3.5. Tasas de emisión ....................................................................................................... 12
3.6. RLINE ....................................................................................................................... 14
3.6.1. Archivo de entrada principal .............................................................................. 14
3.6.2. Archivo de fuentes de entrada............................................................................ 16
3.6.3. Ubicación de receptores ..................................................................................... 17
4. Resultados ........................................................................................................................ 17
5. Análisis de resultados ...................................................................................................... 33
Conclusiones ............................................................................................................................ 34
Referencias ............................................................................................................................... 35
Anexos ..................................................................................................................................... 36
Ilustraciones
Ilustración 1. Estaciones en Google Earth. ................................................................................ 6
Ilustración 2. Representación de ubicación de receptores entre estaciones con coordenadas
UTM. .......................................................................................................................................... 7
Ilustración 3. Código Matlab para establecer receptores entre cada estación. ........................... 8
Ilustración 4.Radios de influencia de estaciones meteorológicas. ........................................... 10
Ilustración 5. Flujo de información de AERMET. Fuente: (Pérez Peña, 2018) ...................... 11
Ilustración 6.Mapa tasas de emisión de CO de las troncales de Transmilenio. ....................... 13
Ilustración 7 Mapa tasas de emisión de PM de las troncales de Transmilenio. ....................... 14
Ilustración 8.Archivo de entradas principal. ............................................................................ 16
Ilustración 9. Archivo de fuentes troncal Caracas. .................................................................. 17
Ilustración 10.Archivo de localización de receptores. ............................................................. 17
Ilustración 11. Concentraciones CO- Troncal A...................................................................... 17
Ilustración 12.Concentraciones PM- Troncal A. ..................................................................... 17
Ilustración 13.Concentraciones CO- Troncal B. ...................................................................... 18
Ilustración 14.Concentraciones PM- Troncal B....................................................................... 18
Ilustración 15.Concentraciones CO- Troncal C. ...................................................................... 19
Ilustración 16.Concentraciones PM- Troncal C....................................................................... 19
Ilustración 17.Concentraciones CO- Troncal D....................................................................... 20
Ilustración 18.Concentraciones PM- Troncal D ...................................................................... 20
Ilustración 19.Concentraciones CO- Troncal E. ...................................................................... 21
Ilustración 20.Concentraciones PM- Troncal E. ...................................................................... 21
Ilustración 21.Concentraciones CO- Troncal F. ...................................................................... 22
Ilustración 22.Concentraciones PM- Troncal F. ...................................................................... 22
Ilustración 23.Concentraciones CO- Troncal G....................................................................... 23
Ilustración 24.Concentraciones PM- Troncal G. ..................................................................... 23
Ilustración 25.Concentraciones CO- Troncal H....................................................................... 24
Ilustración 26.Concentraciones PM- Troncal H. ..................................................................... 24
Ilustración 27.Concentraciones CO- Troncal J. ....................................................................... 25
Ilustración 28.Concentraciones PM- Troncal J. ....................................................................... 25
Ilustración 29.Concentraciones CO- Troncal K....................................................................... 26
Ilustración 30.Concentraciones PM- Troncal K. ..................................................................... 26
Ilustración 31.Concentraciones CO- Troncal L. ...................................................................... 27
Ilustración 32.Concentraciones PM- Troncal L ....................................................................... 27
Ilustración 33.Rosa de viento Guaymaral-Troncal B. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente,
2017) ........................................................................................................................................ 38
Ilustración 34.Rosa de viento Las Ferias-Troncal C y D. Fuente: (Secretaría Distrital de
Ambiente, 2017) ...................................................................................................................... 38
Ilustración 35. Rosa de viento CDAR-Troncal E. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente,
2017) ........................................................................................................................................ 38
Ilustración 36.Rosa de viento Puente Aranda-Troncal K. Fuente: (Secretaría Distrital de
Ambiente, 2017) ...................................................................................................................... 38
Ilustración 37.Rosa de viento Carvajal-Troncal G. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente,
2017) ........................................................................................................................................ 39
Ilustración 38.Rosa de viento Ministerio de ambiente-Troncal A y J. Fuente: (Secretaría
Distrital de Ambiente, 2017).................................................................................................... 39
Ilustración 39. Rosa de viento Tunal-Troncal H. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente,
2017) ........................................................................................................................................ 39
Ilustración 40. Rosa de viento San Cristóbal- Troncal L. Fuente: (Secretaría Distrital de
Ambiente, 2017) ...................................................................................................................... 39
Tablas
Tabla 1.Receptores por troncal de Transmilenio. ...................................................................... 8
Tabla 2. Estaciones meteorológicas por troncal. ....................................................................... 9
Tabla 3.Parámetros de entrada de Aermet. .............................................................................. 11
Tabla 4.Emisiones troncales de Transmilenio en g/s para CO y PM. ...................................... 12
Tabla 5.Emisiones troncales de Transmilenio en g/m*s para CO y PM. ................................ 13
Tabla 6. Resultados de concentraciones de CO y PM para las troncales de Transmilenio. .... 31
1. Introducción
La contaminación atmosférica es un problema global ocasionado principalmente por
actividades antropogénicas como uso de vehículos de combustión interna, donde los focos de
concentración de contaminantes más importantes están ubicados en las zonas urbanas y grandes
centros de desarrollo. En Colombia, las ciudades más pobladas y, por ende, con mayores
problemas relacionados con calidad del aire por emisiones vehiculares son las capitales
departamentales como Bogotá. (Gaitán, Cancino, & Behrentz, 2007).
Actualmente, la capital cuenta con una red de monitoreo de calidad del aire, la cual realiza una
medición diaria de contaminantes atmosféricos como material particulado, el cual está asociado
a fuentes móviles como vehículos y buses de transporte colectivo y masivo, como Transmilenio
(Rojas, S.f.). Sin embargo, en los últimos informes mensuales presentados por la secretaria
distrital de ambiente se ha observado un exceso en las concentraciones de material particulado.
Lo anterior es un problema local, dado que existe una correlación entre enfermedades
respiratorias y tráfico vehicular, dado que las personas que permanecen largos periodos de
tiempo cerca de las fuentes móviles urbanas están más expuestas a desarrollar este tipo de
enfermedades, donde la población más afectada son los niños y ancianos (Rojas, S.f.).
Durante muchos años se han reportado concentraciones muy altas en la vecindad de las
estaciones de Transmilenio, pero en puntos específicos. No obstante, aún no se ha realizado
una medición de concentraciones de contaminantes de todas las estaciones, debido a que esto
implicaría bastante tiempo y dinero. Es por esto que resulta útil emplear modelos de dispersión
que estimen estas concentraciones de exposición de contaminantes en la capital. Actualmente,
existen diversos modelos que permiten realizar estas evaluaciones , sin embargo de acuerdo
con Sanchez y Wilcken, el modelo de dispersión RLINE resulta útil para la estimación de gases
contaminantes como monóxido de carbono proveniente de fuentes móviles en vías principales,
en comparación con otros modelos de dispersión como AERMOD y CALINE 4 (Sánchez
Valbuena & Wilcken López, 2016).
Por lo anterior, en este proyecto se pretende explorar una forma de estimar dicha exposición
mediante el uso del modelo de dispersión de emisiones R-LINE, debido a que en estudios
anteriores se ha determinado que es un modelo que representa adecuadamente la dispersión de
contaminantes provenientes de tráfico vehicular para la ciudad de Bogotá. Adicionalmente, se
analizarán diferentes distancias de recepción de contaminantes para así determinar los niveles
de exposición de las personas que circulan y viven cerca de las vías principales y troncales de
Transmilenio de la ciudad de Bogotá.
2. Objetivos
2.1. General
Estimar las concentraciones de monóxido de carbono y material particulado cerca de la
vía generadas por las emisiones del sistema Transmilenio.
2.2. Específicos
Determinar el nivel de exposición mensual con análisis de 1 hora al monóxido de
carbono y material participado de los peatones y residentes que circulan y viven entre
20 y 100 metros de las troncales de Transmilenio.
Establecer las fortalezas y debilidades del programa RLINE ser aplicado a escala de la
ciudad de Bogotá
.
3. Metodología
Para comenzar, el sistema Transmilenio tiene una flota actual de 1434 buses articulados y 359
buses biarticulados con un total de 2054 buses (Transmilenio, 2018) que brindan el servicio de
transporte publico de Transmilenio. Adicionalmente, al revisar bibliografía oficial se encontró
que el último reporte oficial de emisiones propias de Transmilenio data del año 2010. Sin
embargo, en el proyecto de grado de Sebastián Castro se obtuvo que el sistema Transmilenio
aporta 2083 Ton de CO anuales y 2250 Ton de PM anuales (Castro Vargas, 2018), lo que
representa emisiones considerables a la atmosfera. Es por esto que en este trabajo se
determinara el impacto cerca de las vías que puedan generar dichas emisiones. Para esto se va
a utilizar el modelo de dispersión R-LINE, que permite simular dispersión asociada a fuentes
lineales. Teniendo en cuenta lo anterior, en este capítulo se explicará el proceso ejecutado para
estimar las concentraciones de monóxido de carbono y material particulado.
3.1. Estaciones de Transmilenio
En primer lugar, se emplearon herramientas SIG como Google Earth para ubicar las estaciones
de Transmilenio. Esto es importante, debido a que RLINE requiere información geográfica
sobre los segmentos lineales que son las fuentes. Estos puntos fueron situados en el centro de
cada estación como se observa en la siguiente imagen:
Ilustración 1. Estaciones en Google Earth.
3.2. Ubicación de receptores en el dominio
RLINE requiere un archivo con coordenadas de los receptores donde se va a analizar la
concentración de contaminantes. Entre cada estación se ubicaron 110 receptores, 10 de estos
se ubicaron entre cada estación y los 100 restantes se establecieron a una distancia
perpendicular de 20 m entre cada receptor. Es decir, cada receptor central tenía 10 receptores
(5 por cada lado). En la Ilustración 2 se muestra una representación de la ubicación de los
receptores. Los números azules representan la variable n que indica diez cortos tramos entre
cada estación. El numero naranja indica las 5 hileras a cada lado de los puntos centrales a lo
largo del tramo. Y el numero verde muestra que se ubican puntos cada 20 metros de forma
paralela.
Ilustración 2. Representación de ubicación de receptores entre estaciones con coordenadas UTM.
Para conseguir la ubicación de cada receptor se desarrolló un código en Matlab, en el cual se
colocaban los siguientes datos iniciales de cada tramo entre estaciones de la siguiente manera:
N1= Norte de la estación inicial en coordenadas UTM.
E1= Este de la estación inicial en coordenadas UTM.
N2= Norte de la estación final en coordenadas UTM.
E2= este de la estación final en coordenadas UTM.
n=10. Esta variable representa que se ubican 10 cortos tramos entre las dos estaciones.
dx=20. Esta variable representa que se ubicaran receptores a 20 metros de distancia
para todos los puntos a lo largo del tramo incluyendo las dos estaciones.
h=5. Esta variable indica 5 hileras paralelas a los puntos del tramo.
ESTE
NO
RT
E
E1,N1
E2,N2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
5 20 m
Teniendo presente estas variables se generó el siguiente código:
Ilustración 3. Código Matlab para establecer receptores entre cada estación.
Teniendo en consideración lo anterior, se obtuvieron los siguientes receptores por troncal (ver
Tabla 1).
Tabla 1.Receptores por troncal de Transmilenio.
Troncal Receptores
A-Caracas 484
B- Autonorte 732
C- Suba 488
D- Calle 80 366
E- NQS Central 610
F- Américas 976
G- NQS sur 732
H- Caracas Sur 610
J- Eje ambiental 122
K- Calle 26 610
L- Carrera 10 366
3.3. Información meteorológica
Luego se ubicaron las estaciones meteorológicas de Bogotá y la estación que más puntos de
Transmilenio cubriera en un radio de 3 kilómetros se seleccionaba para representar la
meteorología de cada troncal. En seguida se muestra una tabla donde se muestra la estación
meteorológica escogida para cada troncal de Transmilenio junto con la imagen, donde se
muestran los radios de influencia de cada estación:
Tabla 2. Estaciones meteorológicas por troncal.
Troncal Estación meteorológica
A-Caracas Ministerio de Ambiente
B- Autonorte Guaymaral
C- Suba Las Ferias
D- Calle 80 Las Ferias
E- NQS Central Simón Bolívar
F- Américas Puente Aranda
G- NQS sur Carvajal
H- Caracas Sur Tunal
J- Eje ambiental Ministerio de Ambiente
K- Calle 26 Puente Aranda
L- Carrera 10 San Cristóbal
Ilustración 4.Radios de influencia de estaciones meteorológicas.
3.4. AERMET
Una vez establecidos las estaciones meteorológicas se empleó el preprocesador meteorológico
de Aermod conocido como Aermet, el cual permite la inclusión de condiciones meteorológicas
en modelos de dispersión. Este requiere tres tipos de datos de entrada:
Datos horarios de superficie
Datos de radio sondeo
Para los datos horarios de superficie se requieren como mínimo los parámetros mostrados en
la Tabla 3. Esta información se obtuvo de la página de internet de la red de monitoreo de calidad
del aire de Bogotá (RMCAB) de cada estación seleccionada en la sección anterior y se realizaba
un archivo extensión SAM con esta información.
Tabla 3.Parámetros de entrada de Aermet.
Parámetros Unidad
Radiación Global Horizontal Wh/m^2
Cubierta total de nubes Décimas
Temperatura de bulbo seco °C
Dirección del viento °
Velocidad del viento m/s
Por otro lado, el archivo de radio sondeo se obtuvo de información atmosférica aportada por la
universidad de Wyoming para el mes de febrero de 2017 de la estación 8022 de Bogotá, la cual
corresponde a los radios sondeos realizados en el aeropuerto internacional El Dorado.
Con estos datos se empleaba el programa AERMET, el cual ejecuta tres etapas, las cuales se
resumen en la Ilustración 5.
Ilustración 5. Flujo de información de AERMET. Fuente: (Pérez Peña, 2018)
Una vez ejecutado el programa se obtiene un archivo de salida que contiene la información de
la estación de radio sondeo e información de la estación en superficie a lo largo del mes
analizado, en este caso es febrero de 2017.
3.5. Tasas de emisión
Para determinar la tasa de emisión de cada troncal se tuvo en cuenta el trabajo de grado:
Estimación de emisiones atmosféricas del sistema público de transporte Transmilenio en la
ciudad de Bogotá, realizado por Sebastián Castro de la Universidad de los Andes en el año
2018, el cual consistía en estimar las emisiones atmosféricas del sistema público de transporte
Transmilenio en la ciudad de Bogotá. En este documento se obtuvieron los siguientes
resultados:
Tabla 4.Emisiones troncales de Transmilenio en g/s para CO y PM.
Troncal Nombre Total buses CO (Kg/h) CO (g/s) PM (Kg/h) PM (g/s)
Troncal A Caracas 253 33,65 9,35 43,57 12,10
Troncal B Norte 187 30,36 8,43 25,39 7,05
Troncal C Suba 141 17,26 4,80 19,31 5,36
Troncal D Calle 80 191 17,19 4,77 20,69 5,75
Troncal E NQS Central 219 35,11 9,75 24,19 6,72
Troncal F Américas 171 26,56 7,38 30,51 8,48
Troncal G NQS Sur 161 31,87 8,85 38,56 10,71
Troncal H Caracas Sur 261 24,18 6,72 27,53 7,65
Troncal J Eje Ambiental 5 0,70 0,19 1,02 0,28
Troncal K Calle 26 175 14,98 4,16 18,48 5,13
Troncal L Carrera 10 246 5,96 1,66 7,57 2,10
A pesar de tener estos datos se requieran otras unidades (g/m*s), para lo cual era necesario
estimar los metros recorridos por los Transmilenio en cada troncal. De acuerdo con cifras de
Transmilenio, se estima que la velocidad promedio de los biarticulados es de 26 km/h en una
jornada de 19 horas diarias. Con estos datos y la longitud de cada troncal se estiman los metros
recorridos en cada troncal y este valor se divide en la emisión. En la Tabla 5 se observan los
las emisiones de contaminantes utilizadas en el modelo RLINE y en la Ilustración 6 y la
Ilustración 7 se muestran los mapas de tasas de emisión de cada contaminante para cada troncal
de Transmilenio.
Tabla 5.Emisiones troncales de Transmilenio en g/m*s para CO y PM.
Troncal Nombre Longitud (km) Distancia recorrida(m) CO (g/ms) PM (g/ms)
Troncal A Caracas 7,30 9,26 1,01 1,31
Troncal B Norte 10,30 13,07 0,65 0,54
Troncal C Suba 13,00 16,49 0,29 0,33
Troncal D Calle 80 10,10 12,81 0,37 0,45
Troncal E NQS Central 19,30 24,49 0,40 0,27
Troncal F Américas 13,00 16,49 0,45 0,51
Troncal G NQS Sur 12,68 16,09 0,55 0,67
Troncal H Caracas Sur 18,30 23,22 0,29 0,33
Troncal J Eje Ambiental 1,61 2,04 0,10 0,14
Troncal K Calle 26 12,20 15,48 0,27 0,33
Troncal L Carrera 10 7,30 9,26 0,18 0,23
Ilustración 6.Mapa tasas de emisión de CO de las troncales de Transmilenio.
Ilustración 7 Mapa tasas de emisión de PM de las troncales de Transmilenio.
3.6. RLINE
Con toda la información recolectada se realizan los archivos de texto de entrada de RLINE, los
cuales contienen datos con respecto a fuentes, meteorología, receptores y opciones de corrida
del programa. En seguida se explicará y mostrará los datos ingresados en cada uno:
3.6.1. Archivo de entrada principal
En este archivo, el usuario especifica el nombre de los archivos de entrada y el nombre de la
raíz de los archivos de salida. En la primera sección se establece el nombre del archivo donde
se especifican los parámetros de la fuente, en este caso las estaciones de Transmilenio. En la
segunda sección, el nombre del archivo de los receptores. En la tercera sección se establece el
nombre del archivo de meteorología, el cual se obtiene con el preprocesador AERMET del
programa AERMOD. En la cuarta sección se define el nombre del archivo de salida. La quinta
parte permite establecer los parámetros de error del límite de convergencia y la longitud de la
rugosidad superficial, los cuales fueron los recomendados en la guía del usuario de RLINE
(1.0e-03 y 5 respectivamente).
En la siguiente sección se define si la concentración calculada por RLINE se desea para el
meandro, la pluma o la pluma y el meando, para la cual se escogió pluma y meandro. También
se establece una salida diaria promedio de 24 horas, mensual, no horario o todas las horas. En
este caso se determinó una salida de resultados mensual con análisis por hora, la cual era la
opción de tiempo más grande. Adicionalmente, se suprimieron las advertencias de proximidad
de fuente / receptor.
En la última sección se define las opciones beta, en donde se define una el tipo de solución, en
este caso se eligió analítica en vez de la numérica porque esta primera es más rápida. La
segunda parte tiene en cuenta dos tipos de configuraciones: barreras al lado de la vía o vía con
deprimido, sin embargo, no se definió ninguna de las 2, dado que ninguna de las estaciones de
Transmilenio está ubicada en un deprimido o representa una barrera longitudinal. Y para
finalizar, la última opción activa, la dispersión lateral inicial para esparcir las emisiones sobre
el ancho de la vía. En la Ilustración 8 se muestra el archivo ejemplo con las especificaciones
mencionadas previamente.
Ilustración 8.Archivo de entradas principal.
3.6.2. Archivo de fuentes de entrada
En este archivo se definen parámetros de las vías a modelar, en este caso se tienen tiene un
grupo de vías, donde en cada corrida se analiza una troncal de Transmilenio. En la primera
columna se define el ID del grupo de vías. Para todos los casos se definió un ID llamado G1.
En las columnas 2 a la 7, se establecen los puntos de inicio y fin entre cada estación en
coordenadas UTM, las cuales se obtuvieron de Google Earth. La columna 8 o Dcl define la
distancia offset desde la línea central de cada vía, en este caso, no se tiene ninguna distancia,
debido a que no se tendrán desfases entre las estaciones a analizar. La columna 9(sigmaz0)
establece la dispersión vertical, la cual es de 2,5 m teniendo en cuenta los cálculos
recomendados en la guía de usuario. La columna 10 define el número de carriles en la vía, en
este caso 2, dado que solo se analizarán las emisiones de Transmilenio. La columna 11
establece la tasa de emisión del contaminante, la cual depende de cada troncal como se explicó
anteriormente. Y las columnas restantes están en cero, lo que indica que no se modelaran
barreras cerca de las vías. Es importante resaltar, que estas últimas columnas (de la 12 a la 18)
no se activaron en el archivo de entrada principal en las opciones beta que se explicaron
previamente y por ende están en cero. En la Ilustración 9 se presenta el archivo de fuentes de
la troncal Caracas para monóxido de carbono con las especificaciones explicadas previamente.
Ilustración 9. Archivo de fuentes troncal Caracas.
3.6.3. Ubicación de receptores
En este archivo se definen todas las ubicaciones con coordenadas UTM de los receptores para
cada troncal, donde x corresponde al este, y es el norte y z indica la altura. A continuación, se
muestra parte del archivo de receptores para la troncal Caracas. Es importante aclarar que estas
ubicaciones se obtuvieron con el código de Matlab explicado anteriormente en este capítulo.
Ilustración 10.Archivo de localización de receptores.
4. Resultados
Ilustración 11. Concentraciones CO- Troncal A.
Ilustración 12.Concentraciones PM- Troncal A.
Ilustración 13.Concentraciones CO- Troncal B.
Ilustración 14.Concentraciones PM- Troncal B.
Ilustración 15.Concentraciones CO- Troncal C.
Ilustración 16.Concentraciones PM- Troncal C
Ilustración 17.Concentraciones CO- Troncal D.
Ilustración 18.Concentraciones PM- Troncal D
Ilustración 19.Concentraciones CO- Troncal E.
Ilustración 20.Concentraciones PM- Troncal E.
Ilustración 21.Concentraciones CO- Troncal F.
Ilustración 22.Concentraciones PM- Troncal F.
Ilustración 23.Concentraciones CO- Troncal G.
Ilustración 24.Concentraciones PM- Troncal G.
Ilustración 25.Concentraciones CO- Troncal H.
Ilustración 26.Concentraciones PM- Troncal H.
Ilustración 27.Concentraciones CO- Troncal J.
Ilustración 28.Concentraciones PM- Troncal J.
Ilustración 29.Concentraciones CO- Troncal K.
Ilustración 30.Concentraciones PM- Troncal K.
Ilustración 31.Concentraciones CO- Troncal L.
Ilustración 32.Concentraciones PM- Troncal L
Tabla 6. Resultados de concentraciones de CO y PM para las troncales de Transmilenio.
Troncal Estación Concentración CO
(ug/m3)
Concentración
PM(ug/m3)
Troncal
A
Calle 76 2866,178 371,754
Calle 72 2512,261 325,850
Flores 2589,140 335,821
Tercer milenio 2467,653 320,064
Calle 22 2518,825 326,701
Profamilia 2929,534 379,971
Av Jimenez 3110,772 403,478
Calle 26 3396,405 440,526
Calle 19 1920,754 249,130
Av 39 1609,622 208,775
Calle 45 1981,234 256,974
Marly 3010,471 390,469
Calle 57 2508,036 325,302
Calle 63 2054,279 266,448
Troncal
B
Héroes 910,552 75,639
Calle 85 1043,585 86,692
Virrey 1089,415 90,499
Calle 100 1120,913 93,116
Calle 106 1125,182 93,470
Pepe sierra 437,115 36,308
Calle 127 444,579 36,928
Prado 788,892 65,532
Alcalá 1122,417 93,241
Calle 142 1115,461 92,663
Calle 146 1084,200 90,066
Mazuren 1073,868 89,207
Calle 160 1036,351 86,091
Toberin 1027,089 85,321
Portal norte 977,747 81,222
Troncal
C
21 ángeles 369,154 41,181
Gratamira 399,623 40,745
Humedal 459,611 52,301
La campiña 400,189 43,410
Niza 456,095 51,901
Portal sub+ 333,166 40,102
Puente largo 319,261 36,330
Rio negro 195,590 22,257
San Martin 320,931 36,520
Shaio 499,567 56,848
Suba- Avenida
Boyacá 514,535 58,551
Suba- calle 100 214,843 24,448
Suba- tv 91 344,981 42,893
Troncal
D
Avenida 68 484,633 58,943
Avenida Cali 520,210 63,270
Boyacá 504,785 61,394
Carrera 47 472,124 57,421
Carrera 53 502,266 61,087
Carrera 90 531,852 64,686
Estación militar 537,158 65,331
Ferias 517,408 62,929
Granja 436,491 53,088
Minuto de dios 465,948 56,670
Polo 497,763 60,540
Quirigua 358,382 43,588
Troncal
E
Av chile 485,742 32,783
Av Dorado 813,830 54,929
CAD 707,278 47,736
Campin 1108,002 74,785
Coliseo 1080,573 72,934
Guatoque 254,424 17,169
La castellana 557,546 37,630
Nqs- calle 75 424,440 28,645
Paloquemao 755,314 50,979
Ricaurte 504,869 34,074
Simón Bolívar 886,591 59,840
Tygua-sanjose 40,768 9,497
U. Nacional 1106,610 74,691
Troncal F
Américas- Cr 53a 1049,891 104,517
Banderas 726,099 54,308
Biblioteca el Tintal 1010,358 42,615
Carrera 43 1106,798 154,664
CDS- carrera 32 910,161 127,622
De la sabana 775,719 109,069
Mandalay 1014,705 44,980
Marsella 1358,197 94,572
Mundo aventura 1307,139 63,730
Patio bonito 915,605 46,513
Portal de las
Américas 820,852 43,381
Pradera 1372,808 114,662
Puente Aranda 940,790 140,747
San facon-Cra 22 880,085 116,777
Transversal 86 1006,010 40,249
Zona industrial 1008,479 141,143
Troncal
G
Biblioteca 578,843 50,867
Calle 40 561,984 49,386
Consuelo 904,913 79,522
Fucha 781,611 68,686
Hortua 755,225 66,368
Hospital 688,852 60,535
Molinos 755,340 66,378
Nariño 752,175 66,100
Olaya 832,604 73,168
Parque 450,910 39,625
Portal el tunal 380,557 33,442
Portal Usme 874,511 76,850
Quiroga 788,665 69,306
Restrepo 825,955 72,583
Santa lucia 706,776 62,110
Socorro 1245,672 109,467
Troncal
H
Alquería 729,485 88,865
Bosa 625,010 76,138
Comuneros 846,839 103,161
General Santander 746,011 90,878
La despensa 615,161 74,938
Leon xiii 494,275 60,212
Madelena 639,644 77,921
NQS- calle 30 1172,007 142,772
NQS- calle 38 as 599,898 73,079
Perdomo 502,422 61,205
Portal del Sur 696,460 84,842
San Mateo 524,497 63,894
Santa Isabel 465,169 56,667
Sena 1623,431 197,764
Sevillana 1197,470 145,874
Terreros 554,718 67,575
Venecia 873,860 106,453
Troncal J
Av. Jimenez 218,525 30,596
Las aguas 80,644 11,293
Museo del oro 97,127 13,600
Universidades 93,450 13,086
Troncal
K
Av. Rojas 457,696 55,941
Can 373,132 45,606
Centro memoria 194,026 23,715
Ciudad universitaria 197,002 24,079
Corferias 217,818 26,623
El tiempo- Maloka 400,029 48,893
Gobernación 271,619 33,198
Modelia 383,325 46,851
Normandía 363,502 44,429
Plaza de la
democracia 212,857 26,016
Portal el dorado 379,906 46,434
Quinta paredes 244,718 29,911
Salitre- el greco 346,236 42,318
Troncal
L
Av. 1 de mayo 88,622 11,326
Bicentenario 161,839 20,682
Ciudad jardín 153,387 19,602
Country sur 68,390 8,741
Hospitales 158,231 20,221
Las nieves 155,676 19,894
Museo nacional 110,242 14,089
Policarpa 158,834 20,298
Portal 20 de julio 108,831 13,908
San diego 151,516 19,363
San Victorino 159,685 20,406
5. Análisis de resultados
En la Tabla 6 se muestran las concentraciones para cada contaminante, donde las estaciones
con concentraciones más grandes ordenadas por troncal son: Calle 26 (3396,405 ug CO/m3 y
440,526 ug PM/m3), Calle 106 (1125,182 ug CO/m3 y 93,470 ug PM/m3), Suba- Avenida
Boyacá (514,535 ug CO/m3 y 58,551 ug PM/m3), Estación militar (537,158 ug CO/m3 y
65,331 ug PM/m3), Campin (1108,002 ug CO/m3 y 74,785 ug PM/m3), Pradera( 1372,808 ug
CO/m3 y 114,662 ug PM/m3), Socorro( 1245,672 ug CO/m3 y 109,467 ug PM/m3), Sena
(1623,431 ug CO/m3 y 197,764 ug PM/m3), Av. Jiménez (218,525 ug CO/m3 y 30,596 ug
PM/m3), Av. Rojas( 457,696 ug CO/m3 y 55,941 ug PM/m3) y Bicentenario( 161,839 ug
CO/m3 y 20,682 ug PM/m3). Además, estas estaciones se ven señaladas en las ilustraciones
11 a la 32, donde los puntos rojos representan las estaciones con concentraciones más grandes,
mientras que los puntos verdes indican las menores. Teniendo en cuenta lo anterior se puede
denotar que la ubicación de las estaciones mencionadas previamente se puede denotar que la
mayoría se encuentran en las intersecciones más importantes de la ciudad como lo son Calle
26(intersección Av. Caracas con Calle 26), Suba- Avenida Boyacá (intersección Suba y
Avenida Boyacá), Campin (intersección Calle 63 con Carrera 30), Estación militar
(intersección Calle 80 con Carrera 30), Av. Jimenez (intersección Av. Jimenez con Av.
Caracas), entre otras. Esto indica que las intersecciones presentan las mayores concentraciones
de contaminantes analizados.
Adicionalmente, se puede evidenciar una relación directa entre la tasa de emisión y las
concentraciones de contaminantes analizados (Monóxido de carbono y material particulado),
debido a que para las tasas de emisión introducidas más grandes (troncal A- Caracas) se
obtuvieron concentraciones mayores con respecto a las demás troncales. Adicionalmente, esta
troncal presenta las mayores concentraciones registradas para ambos contaminantes 3396,405
ug /m3 de CO y 440,506 ug/m3 de material particulado en la estación de Calle 26. No obstante,
al comparar estos valores máximos con la norma de calidad del aire (35000 ug/m3 en 1 hora
de CO y 2400 ug/m3 en 1 hora de PM10) se denota que ninguna concentración registrada
sobrepasa el nivel máximo permisible para 1 hora (Ministerio de Ambiente y Desarrollo
sostenible , 2017).
Por otro lado, para la mayoría de las troncales se presenta un comportamiento similar, donde
las peores concentraciones de CO y PM se presentaban en el mismo tramo de la troncal. Por
ejemplo, en la Ilustración 19 e Ilustración 20 de la estación U Nacional a Coliseo se presenta
el tramo más crítico de la troncal para ambos mapas de contaminantes.
Por último, al comparar las rosas de vientos de las estaciones meteorológicas de cada troncal y
teniendo en cuenta la dirección y velocidad el viento se puede determinar la dispersión del
contaminante y por ende los tramos críticos de cada troncal. Es decir, las concentraciones más
graves se presentan cuando la dirección del viento es contraria a la ubicación de la estación
más crítica.
Conclusiones
En conclusión, la concentración de exposición promedio en la vecindad de las estaciones de
Transmilenio fue de 807,337 ug CO/m3 y 86,505 ug PM/m3. Además, es importante resaltar
que la troncal con las mayores concentraciones promedio fue la troncal A- Caracas con
concentraciones de 3396,405 ug CO/m3 y 440,526 ug PM/m3 y la de menor fue la troncal L-
20 Julio con concentraciones de 68,390 ug CO/m3 y 8,741 ug PM/m3.
Considerando lo anterior, ninguna de las concentraciones de monóxido de carbono y material
particulado en las troncales de Transmilenio presenta excedencias con respecto al nivel
permisible de la resolución 2254 (35000 ug/m3 en 1 hora de CO y 2400 ug/m3 en 1 hora de
PM), lo que indica que las personas que circulan y/o viven entre 20 a 100 metros de las
estaciones del sistema público no están expuestas a una concentración peligrosa. Por otro lado,
al comparar las concentraciones obtenidas con los valores fijados en el 2018 por la OMS
tampoco se presentan excedencias, dado que esta organización establece un límite de 1200 ug
PM/m3 en 1 hora). Teniendo en cuenta lo anterior, se recomienda realizar una estimación con
otro modelo que permite estimar las concentraciones cada 24 horas o anual para así comparar
estos resultados con los niveles permisibles establecidos en la resolución 2254 y por la OMS.
Por otra parte, la dirección del viento influye directamente en las disminución o incremento de
las concentraciones de los contaminantes analizados, debido a que las estaciones que se ubican
en dirección contraria al viento presentan concentraciones más grandes con respecto a las
cuales se sitúan en dirección al viento.
Referencias
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Sistema Integrado de Transporte Público - SITP - noviembre - diciembre - 2018.
Obtenido de https://www.transmilenio.gov.co/publicaciones/151075/estadisticas-de-
oferta-y-demanda-bimensual-del-sistema-integrado-de-transporte-publico---sitp---
noviembre---diciembre---2018/
Anexos
Ilustración 33.Rosa de viento Guaymaral-Troncal
B. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente, 2017)
Ilustración 34.Rosa de viento Las Ferias-Troncal C
y D. Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente,
2017)
Ilustración 35. Rosa de viento CDAR-Troncal E.
Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente, 2017)
Ilustración 36.Rosa de viento Puente Aranda-
Troncal K. Fuente: (Secretaría Distrital de
Ambiente, 2017)
Ilustración 37.Rosa de viento Carvajal-Troncal G.
Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente, 2017)
Ilustración 38.Rosa de viento Ministerio de
ambiente-Troncal A y J. Fuente: (Secretaría
Distrital de Ambiente, 2017)
Ilustración 39. Rosa de viento Tunal-Troncal H.
Fuente: (Secretaría Distrital de Ambiente, 2017)
Ilustración 40. Rosa de viento San Cristóbal-
Troncal L. Fuente: (Secretaría Distrital de
Ambiente, 2017)