Universidad
Politécnica de Madrid

Aplicación de un plan de acción de calidad del aire en Madrid

En el marco del proyecto Tecnaire-CM, del que forman parte investigadores de la UPM, se ha llevado a cabo el diagnóstico y análisis con técnicas avanzadas de la calidad del aire a corto plazo en Madrid bajo un episodio de alta contaminación.

18.06.2018

Pese a esfuerzos recientes para mejorar la calidad del aire en las ciudades, la contaminación atmosférica sigue siendo uno de los principales problemas en las áreas urbanas. Además de las políticas generales y planes de reducción de emisiones contaminantes, son necesarias medidas excepcionales cuando se producen episodios de alta contaminación bajo condiciones meteorológicas desfavorables. Este tipo de medidas son las que incluye el Protocolo para episodios de alta contaminación por dióxido de nitrógeno NO2 en la ciudad de Madrid establecido por el Ayuntamiento. Así ocurrió en diciembre de 2016, cuando por primera vez en Madrid se activó el escenario 3 de dicho Protocolo que conlleva, aparte de limitaciones de velocidad y aparcamiento, restricciones de acceso del tráfico rodado al centro de Madrid.

El equipo de investigación del proyecto Tecnaire - CM se planteó que sería interesante y conveniente realizar un análisis monográfico sobre el episodio de alta contaminación y la aplicación del protocolo de NO2 en Madrid y así lo llevó a cabo:

Realizaron un análisis de observaciones meteorológicas y distintos parámetros de calidad del aire que indican que el episodio está claramente asociado a las condiciones de estabilidad atmosférica y baja velocidad del viento y que presenta una relación muy clara con el fenómeno de inversión térmica. El análisis conjunto de todas las observaciones apunta a que las medidas asociadas al escenario 3 pudieron evitar que la concentración de NO2 se incrementase hasta un 15% en algunos lugares del centro de la ciudad, aunque su impacto es muy reducido en la periferia.

De forma complementaria, realizaron la simulación del episodio con y sin las medidas adoptadas con un modelo de multiescala, en resolución de 1 km2 basado en los modelos WRF-SMOKE-CMAQ, mientras que para investigar el efecto a nivel de calle de forma muy detallada se utilizó star-CCM (RANS modelo CFD) en un dominio a microescala en el centro de Madrid (calle Gran vía). En cuanto al tráfico rodado, se simuló con el modelo VISUM de mesoescala incorporando datos reales de tráfico en esos días.

Las conclusiones obtenidas con las simulaciones realizadas sugieren que la aplicación del protocolo durante este episodio en particular pudo haber evitado que las concentraciones aumentasen hasta en 24 microgramos por metro cúbico (14% respecto al hipotético escenario de no acción) en el centro de la ciudad, aunque pudo causar que el NO2 aumentase ligeramente a las afueras de la ciudad debido a la redistribución del tráfico, lo que respalda las conclusiones derivadas del análisis de las observaciones. También cabe destacar que los resultados de la simulación ofrecen una visión consistente a las distintas escalas. Sin embargo, el análisis de detalle permite entender cuáles son las estrategias más interesantes a nivel local.

No obstante, se necesitan más estudios para estimar con mayor precisión el efecto de las medidas adoptadas y para evaluar posibles compensaciones. Los resultados conseguidos sugieren que bajo condiciones meteorológicas tan adversas es muy difícil reducir los niveles de concentración, y sólo medidas drásticas en relación a la reducción del tráfico rodado pueden lograr un impacto significativo. Esto pone de relieve la importancia de un calendario adecuado para las acciones a corto plazo y la necesidad de medidas de reducción permanentes relacionadas con los planes y políticas de calidad del aire a largo plazo que permitan rebajar los niveles de contaminación atmosférica durante todo el año.

Acerca de TECNAIRE-CM

El programa TECNAIRE-CM, financiado por la Dirección General de Universidades e Investigación de la Comunidad de Madrid, pretende desarrollar nuevas técnicas, capaces de diagnosticar los problemas de calidad del aire de una manera integral en entornos urbanos y evaluar la estrategia para su resolución. En el proyecto participan grupos de investigación de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), la Universidad Complutense de Madrid (UCM), el Consejo Superior de Investigaciones Científicas CSIC y del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) junto con una docena de empresas asociadas y las áreas de calidad del aire del Ayuntamiento y de la Comunidad de Madrid.

Borge, R., Artíñano, B., Yagüe, C., Gomez-Moreno, F.J., Saiz-Lopez, A., Sastre, M., Narros, García-Nieto, D.,A., Benavent, N., Maqueda, G. Barreiro, M., de Andrés, J.M., Cristóbal, A., 2018. Application of a short term air quality action plan in Madrid (Spain) under a high-pollution episode - Part I: Diagnostic and analysis from observations. Science of the Total Environment 635, 1561-1573 (10.1016/j.scitotenv.2018.03.149)

Borge, R., Santiago, J.L., de la Paz, D., Martín, F., Domingo, J., Valdés, C., Sánchez, B., Rivas, E., Rozas, M.T., Lázaro, S., Pérez, J., Fernández, A., 2018. Application of a short term air quality action plan in Madrid (Spain) under a high-pollution episode - Part II: Assessment from multi-scale modelling. Science of the Total Environment 635, 1574-1584 (10.1016/j.scitotenv.2018.04.323)

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