anÁlisis de episodios de contaminaciÓn por ozono y

19
ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y VALORACIÓN DE MEDIDAS DE ÁMBITO REGIONAL PARA DISMINUCIÓN DE NIVELES DE OZONO Código Expediente: SECyA 00001119-2019-0011 Resumen Ejecutivo (30.12.2020)

Upload: others

Post on 25-Jul-2022

9 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y VALORACIÓN DE MEDIDAS DE ÁMBITO REGIONAL PARA DISMINUCIÓN DE NIVELES DE OZONO

Código Expediente: SECyA 00001119-2019-0011

Resumen Ejecutivo (30.12.2020)

Page 2: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

2

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Contenido

1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 3

2. ANTECEDENTES ............................................................................................................. 5

2.1 Descripción general del problema del ozono .................................................... 5

2.2 Emisiones de Precursores en Navarra ............................................................... 9

3. PRINCIPALES RESULTADOS Y CONCLUSIONES ............................................................ 11

4. PROPUESTA DE ZONIFICACIÓN PARA LA EVALUACIÓN DE OZONO ........................... 18

EQUIPO TÉCNICO: Fernando Follos Pliego Pedro López Muñoz David Cartelle Fernández José Manuel Vellón Graña

Page 3: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

3

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

1. INTRODUCCIÓN

El presente documento ha sido elaborado en el marco del contrato para ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y VALORACIÓN DE MEDIDAS DE ÁMBITO REGIONAL PARA DISMINUCIÓN DE NIVELES DE OZONO (Código Expediente: SECyA 00001119-2019-0011). El objetivo general del proyecto es mejorar el estado del conocimiento sobre los episodios de ozono en el ámbito de la Comunidad Foral de Navarra y determinar la aplicabilidad y efectos de posibles medidas de ámbito regional que se puedan impulsar desde el Gobierno de Navarra. Para ello se analiza la fenomenología de dichos episodios y se establecen las bases científico-técnicas necesarias para elaborar, en su caso, un plan específico de mejora de calidad del aire para episodios de contaminación fotoquímica en Navarra. Así mismo, en la medida de lo posible, se estiman las diferentes contribuciones (producción local/transporte desde áreas vecinas/fondo) que contribuyen a los niveles de ozono. Como objetivo secundario se contempla formular recomendaciones para la mejora de la vigilancia del ozono en Navarra, como la propuesta de nuevos emplazamientos de medida que complementen y/o mejoren la red actual. Los trabajos desarrollados se han realizado en dos fases: FASE I: Análisis de datos Calidad del aire

Análisis de los datos de ozono, óxidos de nitrógeno e hidrocarburos recogidos en todas las estaciones de la Red en los últimos años (periodo 2008-2019). Igualmente, y con el fin de completar la información acerca de los episodios se realizará el análisis de los datos de las estaciones más próximas a Navarra de Nouvelle-Aquitaine (Francia) y de las comunidades autónomas de Castilla y León, La Rioja, País Vasco y Aragón.

Meteorología Con el fin de evaluar la importancia de las variaciones interanuales, establecer patrones en la meteorología mesoscalar y su relación con los episodios de ozono se analizan datos meteorológicos de los últimos años (2008-2019) de una serie de estaciones de la Red del Gobierno de Navarra y de otras redes.

Fuentes de emisión de precursores locales y emisiones difusas Para el análisis de emisiones se han utilizado los datos del último Inventario Nacional de Emisiones desagregado para Navarra y para las zonas limítrofes.

FASE II: Simulaciones meteorológicas y de transporte de contaminantes

Simulaciones del año 2019 con un sistema de modelización con el objetivo de establecer las vías preferentes de transporte durante los episodios de ozono en Navarra, además de las vías de exportación desde la Comunidad Foral.

Page 4: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

4

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

En este documento se resumen los principales resultados obtenidos en la Fase I y Fase II del proyecto y se presentan deducciones, observaciones y comentarios sobre los mismos. Así mismo se plantean diversas consideraciones sobre la gestión y control de la contaminación por ozono en la Comunidad Foral de Navarra.

Page 5: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

5

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

2. ANTECEDENTES

2.1 Descripción general del problema del ozono

Efectos del ozono La contaminación por ozono, debido al carácter fuertemente oxidante y reactivo de este contaminante, produce efectos adversos de consideración en la salud humana, causando problemas respiratorios y cardiovasculares, provocando asma, reduciendo la función pulmonar, etc. Además, la contaminación por ozono causa daños en vegetación, interfiriendo en las reacciones bioquímicas y metabólicas de las plantas y reduciendo su capacidad fotosintética, lo que provoca la disminución del crecimiento vegetal y menor resistencia ante enfermedades y plagas. Formación, dinámica del ozono y enfoque legislativo El ozono troposférico es un contaminante secundario de origen fotoquímico que se genera en presencia de radiación solar a partir de sus precursores, principalmente óxidos de nitrógeno (NOx, que incluye el monóxido y el dióxido de nitrógeno, NO y NO2) y compuestos orgánicos volátiles (COVs). Los NOx son de origen fundamentalmente antropogénico y los procesos de combustión que tienen lugar en el transporte y la industria son sus principales fuentes de emisión. Por su parte, los COVs engloban una gran cantidad de compuestos tanto de origen natural como antropogénico (hidrocarburos alifáticos y aromáticos, éteres, aldehídos, cetonas, etc.) cuyas principales fuentes emisoras son la quema de combustibles y la fabricación y manipulación de disolventes, pinturas, productos de limpieza, etc., así como las emisiones biogénicas de la vegetación. La formación de ozono se ve favorecida en situaciones estacionarias de altas presiones asociadas a una fuerte insolación y vientos débiles que dificultan la dispersión de los contaminantes primarios. No obstante, su química es altamente compleja, tanto por la cantidad de precursores que intervienen, con variedad de compuestos de la familia de los COVs de origen tanto natural como antropogénico, como por tratarse de una química no lineal (dependiendo de cuál sea el ratio COVs/NOx una reducción de NOx puede dar lugar a un aumento o a una disminución de ozono, e igualmente ocurre con los COVs). Así, y al contrario que ocurre con los contaminantes primarios, cuyas concentraciones elevadas afectan fundamentalmente a áreas urbanas debido a las emisiones del tráfico (además de áreas fuertemente industrializadas), los niveles elevados de ozono afectan en mayor medida a las zonas rurales y suburbanas: su carácter oxidante provoca que cerca de las emisiones del tráfico el ozono se mantenga en niveles moderados, al consumirse buena parte de él en las reacciones de oxidación con los NOx. Por el contrario, en entornos alejados de la influencia directa de estas emisiones, su tiempo de residencia en la atmósfera aumenta y alcanza concentraciones más elevadas. Este comportamiento no lineal tiene que ver también con el papel de los COVs, y es una muestra de la complejidad de la química del ozono. Por otro lado, dado que los procesos de transporte y dispersión de ozono, y por tanto las reacciones químicas que ocurren durante los mismos, tienen lugar a todas las escalas (microescala, local, mesoescala), la posición geográfica adquiere un papel relevante en los niveles de ozono, en la medida que implica unos condicionantes climáticos, meteorológicos y

Page 6: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

6

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

orográficos que influyen decisivamente sobre la forma en que se manifiestan los anteriores procesos. Esta gran cantidad de factores que influyen en la formación y dispersión del ozono han provocado que las directivas europeas sobre calidad del aire establezcan una clara diferenciación en la manera de abordar las problemática del ozono respecto al resto de contaminantes. Así, para el ozono emplea el concepto de valor objetivo (nivel a alcanzarse, en la medida de lo posible para evitar, prevenir o reducir sus efectos nocivos) mientras que para otros contaminantes emplea el concepto de valor límite (nivel que debe alcanzarse en un período determinado y no superarse una vez alcanzado y que ha sido fijado basándose en conocimientos científicos, con el fin de evitar, prevenir o reducir sus efectos nocivos). Por otro lado, esta diferenciación se traslada a la obligación de adoptar medidas, lo cual se prevé de una manera general en la normativa española (Real Decreto 102/2011): “Con respecto a los valores objetivos y objetivos a largo plazo, las administraciones competentes tomarán todas las medidas necesarias que no conlleven costes desproporcionados para asegurarse que se alcanzan, y no se superan, de acuerdo con las fechas señaladas en dicho anexo I.” Situación en Europa de la contaminación por ozono La región sur de Europa, alrededor de la Cuenca Mediterránea, presente perfiles de concentración de ozono con superaciones recurrentes de valores objetivo y umbrales de ozono, especialmente en los periodos de primavera y verano. En esta zona del continente europeo, las ciudades con alta densidad de población, las zonas de alta industrialización y con un importante tráfico de mercancías y personas, a través de diversas vías, son fuente de generación de precursores. Si a este factor se unen el mayor peso por procesos recirculación regional, una mayor incidencia de la radiación solar con humedades muy bajas, unida a una persistencia elevada de las condiciones anticiclónicas, tendremos las dinámicas atmosféricas y meteorológicas óptimas para favorecer la generación del ozono.

Figura 1. Percentil 93.2 ozono 8H, Europa 2017

Page 7: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

7

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Situación en España de la contaminación por ozono En España, el problema del ozono no deja de ser el que presentan el resto de regiones de la cuenca Mediterránea, siendo habitual que se sobrepasen los valores objetivo de protección de la salud humana y de la vegetación.

Figura 2. Evaluación de la calidad del aire en España (2019)

Esta superación de los valores objetivo, que puede calificarse de generalizada, permite ver, por un lado, la conveniencia de abordar el problema del ozono mediante un planteamiento sobre ámbitos espaciales amplios (nacionales, internacionales, etc.), y por otro nos muestra la complejidad del problema al producirse superaciones en zonas en las que no hay emisiones significativas de precursores. Situación en Navarra de la contaminación por ozono En la Comunidad Foral de Navarra, en lo que se refiere a los estándares de ozono para protección de la salud, la Zona de Montaña, la Zona Media y la zona de la Ribera presentaron en 2019 niveles de ozono situados entre el objetivo a largo plazo y el valor objetivo, mientras que en la Aglomeración de la Comarca de Pamplona fueron inferiores al objetivo a largo plazo. En lo que respecta a la protección de la vegetación, la Zona de la Ribera se situó por encima del valor objetivo, mientras que en la Zona Media y en la Zona de Montaña los niveles se situaron entre el objetivo a largo plazo y el valor objetivo (los objetivos de protección de la vegetación no son evaluados en la Aglomeración de la Comarca de Pamplona).

Figura 3. Evaluación de la calidad del aire en Navarra (2019)

Page 8: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

8

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Para el período 2008-2019 en su conjunto, las estaciones Funes, Arguedas y Tudela, todas ellas de la zona de la Ribera, son las que presentan un promedio de días/año más elevado de vulneraciones del objetivo a largo plazo para la protección de la salud humana:

Figura 4. Promedio de días/año con máximo 8H de ozono > 120 μg/m

3

Junio y julio son los meses que por término medio presentan porcentajes más elevado de días con superaciones de 100 y 120 µg/m³ (máxima de las medias móviles octohorarias), principalmente en estaciones de la Zona de la Ribera:

Figura 5. % medio de días/mes con máximo 8H de ozono > 120 μg/m3

Por otro lado, y también para el período 2008-2019 en su conjunto, las estaciones Funes, Olite, Tudela y Tudela II, si bien de esta última solo se disponen de datos de 2019, todas ellas de la zona de la Ribera, son las que presentan un promedio de AOT40 superior al valor objetivo para protección de la vegetación:

Figura 6. AOT40 (promedio 2008-2019)

3

8

13 3

26 26

20

11

29

15

Leitza Alsasua Plaza de la Cruz Rotxapea Iturrama Funes Arguedas Olite Sangüesa Tudela Tudela II

Promedio de días/año con máx. O3-8H >120 µg/m³ para el período 2008-2019

5910

9349

2310

5976 5772

1871416832

18558

15189

21126

18110

Leitza Alsasua Plaza de la Cruz Rotxapea Iturrama Funes Arguedas Olite Sangüesa Tudela Tudela II

Montaña Zona Media Ag. C. Pamplona Ribera

AOT40: promedio 2008-2019(µg/m³ x h)

Page 9: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

9

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

2.2 Emisiones de Precursores en Navarra

Las evoluciones de las emisiones totales de los compuestos precursores en Navarra durante el período 1990-2017 han sido las siguientes:

Figura 7. Evolución de emisiones totales de NOX y COVNM en Navarra (1990-2017)

Las emisiones totales de NOx en Navarra en la última década (2008-2017) han presentado una tendencia descendente, siendo inferiores en 2017 en un 29,5% a las reportadas para 2008. Las emisiones totales de COVNM en el mismo período han presentado también una tendencia descendente aunque menos acusada, siendo inferiores en 2017 en un 6,6% a las reportadas para 2008 Para el último año de la serie (2017), la contribución de cada sector al total de emisiones de cada precursor presentó los siguientes resultados:

Figura 8. Contribución sectorial a emisiones totales de NOx y COVNM (2017)

19

,2 20

,5

18

,9

17

,2

18

,2

17

,9

17

,5

17

,4

17

,5

18

,0

18

,3

17

,3

17

,4

18

,2

19

,0

18

,9

18

,6

18

,5

17

,6

16

,2

16

,3

15

,0

13

,9

13

,2

12

,9

12

,8

12

,4

12

,4

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

20

11

20

12

20

13

20

14

20

15

20

16

20

17

Evolución de emisiones totales de NOx(kt)

19

,5

19

,5

19

,4

18

,0

17

,6

18

,7

19

,5

19

,4

20

,3

20

,0

18

,7

18

,1

18

,1

17

,7

17

,7

17

,2

16

,7

16

,2

15

,1

14

,0

14

,3

13

,8

13

,2

13

,5

13

,5

13

,7

13

,7

14

,1

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

20

11

20

12

20

13

20

14

20

15

20

16

20

17

Evolución de emisiones totales de COVNM(kt)

Page 10: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

10

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

El sector “Transporte por carretera” es el que más ha contribuido en 2017 al total de emisiones de NOx con un 34,4%, seguido del sector “Plantas de Combustión industrial” que aportó el 25,3% de las emisiones de ese año. Por lo que respecta a COVNM, el sector “Uso de disolventes y otros productos” es el que más ha contribuido en 2017 al total de emisiones con un 43,6%, seguido del sector “Agricultura” que representó el 21,5% de las emisiones de ese año. Según los datos disponibles de PRTR-España, 10 industrias aglutinaron en 2018 el 80% de las emisiones industriales de NO2/NOx en Navarra y otras 10 representaron casi el 95% de las emisiones de COVNM:

Figura 9. Principales emisiones industriales de NOx y COVNM

Page 11: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

11

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

3. PRINCIPALES RESULTADOS Y CONCLUSIONES

A. La depresión topográfica del Ebro, como zona de interfase peninsular Cántabro-

Mediterránea, es un área geográfica que presenta características especiales y altamente variables en el tiempo y que facilita la existencia de interconexiones de las masas de aire entre el Cantábrico y el Mediterráneo, lo cual condiciona de forma significativa la evolución de los niveles de de ozono troposférico en Navarra, principalmente en la parte sur de la Comunidad Foral.

B. En general, los valores promedio de aquellas estaciones de Navarra que disponen de al menos los últimos 5 años de datos, muestran, en menor o mayor grado, tendencias descendentes. No obstante, Tudela muestra tendencia al alza y Alsasua se mantiene casi constante. En cuanto al Percentil 93.2 de las máximas medias octohorarias diarias, la tendencia es descendente en todas las estaciones, apareciendo la reducción más acusada en Olite y los descensos menos significativos en Tudela y Alsasua.

C. Las estaciones de la Ribera son las que presentan niveles más altos de ozono, destacando entre ellas las estaciones Tudela y Funes. Las tendencias calculadas para el período 2013-2019 son descendentes en las estaciones que se encuentran en la vertiente norte del valle, siendo especialmente significativa para la estación de Olite. Esta tendencia a la baja, si bien está menos marcada para las medias, se hace más evidente en los máximos y se ve reflejada igualmente en una reducción de los valores octohorarios más elevados. Por el contrario, las estaciones más próximas al eje del valle, así como en la vertiente sur del mismo, las tendencias a la baja se atenúan o incluso permutan a una tendencia al alza (e.g. promedio en estación Tudela). La dinámica observada para el ozono en esta zona parece responder a un traslado a lo largo de la geografía del valle siguiendo las direcciones habituales, realimentado por brisas valle-montaña impulsadas por la ladera norte, la cual, debido a su orientación SE, está expuesta a una mayor incidencia de los rayos solares.

D. En todo el territorio predominan los vientos de componente NO (Cierzo). Sin embargo, los niveles más elevados de ozono, que se registran especialmente en las estaciones de Tudela II y, principalmente, Tudela y Funes, están asociados mayoritariamente a la entrada de viento del SE: en 2019, esta componente SE fue predominante entre un 51,7 y un 73,1 % de los días en que dichas estaciones presentaron vulneración del valor octohorario 120 μg/m3, aunque cabe destacar que las componentes N y NO, principalmente esta última, muestran también incidencia significativa.

E. El análisis mediante modelos matemáticos permite señalar que los episodios se han producido en condiciones de niveles de fondo relativamente elevados en parte o gran parte de la Península, concretamente en la zona del territorio en la que está localizada la Comunidad Foral de Navarra. Así mismo, y partiendo de dicha situación general, en Funes, Tudela y Tudela II, esto es, las estaciones que presentaron en 2019 mayor número de días con vulneración de 120 μg/m3 (promedios octohorarios), el aporte alóctono parece haber sido determinante en al menos el 83% de esas fechas.

F. En los resultados obtenidos con el modelo Chimere para el Percentil 93.2 de los máximos diarios de las concentraciones de ozono octohorarias del año 2019 en Navarra se observa que el tercio sur, principalmente la Ribera Tudelana y Bardenas Reales, es la parte del territorio de la Comunidad Foral que presenta los valores más elevados de este estadístico asociado al cumplimiento del Valor Objetivo, aunque también se aprecia una pequeña zona ubicada al noroeste de la comarca Tierra Estella con valores relativamente elevados:

Page 12: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

12

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Figura 10. Percentil 93.2 ozono 8H, 2019 (Chimere)

Las emisiones introducidas para las simulaciones en el modelo Chimere han sido las del inventario de emisiones global EDGAR-HTAP v4.3 (0.1o x 0.1o), contemplando tanto emisiones de origen antropogénico como biogénicas, estas últimas obtenidas a partir del modelo MEGAN. Este sistema resulta apropiado para la evaluación de los niveles de ozono a escalas regionales y mesoescala. No obstante, para poder disponer de simulaciones óptimas a escala más local y microescala, sería necesario disponer de un inventario de emisiones sintético a alta resolución, principalmente para fuentes industriales y para el tráfico de las principales ciudades y vías de comunicación.

G. La concentración de ozono en un punto es la suma de diferentes componentes que de forma resumida se pueden englobar en dos: el ozono formado a partir de los precursores emitidos en el día, bien formado “in situ” o bien advectado desde zonas vecinas, y el nivel de fondo, variable espacial y temporalmente, que se compone a su vez de varias contribuciones: fondo hemisférico, ozono procedente del transporte a larga distancia desde zonas remotas, y en algunas regiones, como en la cuenca mediterránea occidental, el ozono recirculado bajo condiciones anticiclónicas con predominio de circulaciones de mesoescala, brisas costeras y vientos orográficos a menudo combinados. Como consecuencia, dependiendo de la proporción en que contribuyan ambas componentes, fondo y producción local, será mayor o menor el margen de reducción de las concentraciones que se puede alcanzar en base a la implementación de medidas de reducción de precursores a escala local. Para analizar el margen de actuación frente a las superaciones del Valor Objetivo (120 μg/m3 como máximo promedio octohorario) se han comparado los perfiles diarios promedio de las fechas de 2019 con vulneración de cada una de las estaciones de Navarra que más superaciones presentan (Funes, Tudela y Tudela II), frente a los perfiles diarios promedio para esas mismas fechas de estaciones de la Red EMEP/VAG/CAMP y de estaciones rurales remotas de fondo existentes en el entorno de Navarra (Fuente de datos: https://www.miteco.gob.es/).

Page 13: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

13

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Figura 11. Localización de las estaciones

Figura 12. Perfiles diarios Funes, Tudela y Tudela II vs. estaciones rurales remotas del entorno de Navarra (días con superaciones de 120 μg/m

3 8H 2019).

ESTACIÓN COD_LOCAL COD_ESTACION_DEM RED LATITUD_G LONGITUD_G TIPO_ESTACION TIPO_AREA TIPO_SUBAREA_RURAL EST ZONA

TORRELISA 22190001 ES1883A CCAA Aragón 42.45778 0.18194 FONDO RURAL REMOTA RFREM NATURALEZA

VALDEREJO 01055001 ES1489A CCAA País Vasco 42.8752 -3.2317 FONDO RURAL REMOTA RFREM NATURALEZA

CAMPISÁBALOS 19061999 ES0009R EMEP/VAG/CAMP 41.27417 -3.1425 FONDO RURAL REMOTA RFREM NATURALEZA

ELS TORMS 25224999 ES0014R EMEP/VAG/CAMP 41.39389 0.73472 FONDO RURAL REMOTA RFREM AGRICOLA

0

120

1H

2H

3H

4H

5H

6H

7H

8H

9H

10

H

11

H

12

H

13

H

14

H

15

H

16

H

17

H

18

H

19

H

20

H

21

H

22

H

23

H

24

H

µg/m³

FUNES

TORRELISA

VALDEREJO

CAMPISÁBALOS (EMEP)

ELS TORMS (EMEP)

Promedio Remotas

0

120

1H

2H

3H

4H

5H

6H

7H

8H

9H

10

H

11

H

12

H

13

H

14

H

15

H

16

H

17

H

18

H

19

H

20

H

21

H

22

H

23

H

24

H

µg/m³

TUDELA

TORRELISA

VALDEREJO

CAMPISÁBALOS (EMEP)

ELS TORMS (EMEP)

Promedio Remotas

0

120

1H

2H

3H

4H

5H

6H

7H

8H

9H

10

H

11

H

12

H

13

H

14

H

15

H

16

H

17

H

18

H

19

H

20

H

21

H

22

H

23

H

24

H

µg/m³

TUDELA II

TORRELISA

VALDEREJO

CAMPISÁBALOS (EMEP)

ELS TORMS (EMEP)

Promedio Remotas

Page 14: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

14

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Respecto de los días con superaciones del valor objetivo en 2019, la concentración media diaria de ozono durante esas fechas en las estaciones remotas consideradas supera de promedio un 9% a las concentraciones medias diarias de ozono en Tudela, Funes y Tudela II. Así mismo, estas tres estaciones navarras exceden de promedio unos 10 μg/m3 el valor de 120 μg/m3 en el máximo, mientras que el promedio de los valores equivalentes de las estaciones rurales remotas de fondo analizadas supera unos 4 μg/m3 dicho valor de 120 μg/m3. En base a esto se podría considerar, por tanto, que los niveles de fondo

representan al menos un 95% de la concentración de ozono en las 1estaciones Tudela,

Funes y Tudela II durante estos episodios. En este sentido, un 2estudio reciente proporciona una estimación cuantitativa de la contribución de los principales sectores de actividad antropogénica a los eventos de picos de ozono en España en relación con la contribución de ozono importado (regional y hemisférico), demostrando que este último es el insumo más importante para la concentración de este contaminante a nivel del suelo en la Península Ibérica, representando entre el 46% y el 68% de la concentración media diaria de ozono durante las superaciones del Valor Objetivo. Este ozono importado se suma a la formación desde sectores antropogénicos locales y regionales, siendo el transporte por carretera un contribuyente importante a la concentración de ozono en las zonas rurales a sotavento de las grandes ciudades de España (Madrid, Barcelona, etc.), contribuyendo hasta un 16–18% de la concentración media diaria de ozono en caso de superación del valor objetivo para la protección de la salud humana. En línea con lo citado por este estudio, el ozono en Navarra experimenta, para los escenarios de superación vistos, unos valores en inmisión que se corresponden con los niveles hemisféricos registrados habitualmente en su latitud, presentando una evolución en los máximos similar a la experimentada a escala regional. En este sentido, los aportes alóctonos, que serían mayoritarios en la región, pueden provenir del traslado de masas de aire procedentes de dos vertientes distintas:

a) La zona norte-noroeste, correspondiente a la zona Cantábrica, Euskadi y en ocasiones el Sur de Francia, desde donde se presentan algunas incursiones puntuales de relevancia.

b) La zona sur-sureste, correspondiente a la zona centro peninsular y la vertiente mediterránea, que en ocasiones se ve reforzada en dirección sureste siguiendo la dirección del valle.

Ambas masas de aire se condicionan a escala regional por la configuración geomorfológica de Navarra, y especialmente por el propio Valle del Ebro, que domina la vertiente Sur de la región y que hace de sistema natural para el encauzamiento de masas de aire entrante con alta concentración de ozono, favoreciendo incluso su recirculación y su concentración, especialmente a lo largo del eje del valle, y en sus partes más bajas, que es donde se experimentan las mayores concentraciones.

1 Las estadísticas obtenidas para Tudela, Funes y Tudela II se repiten si se consideran también las restantes estaciones de Navarra,

aunque en las no mencionadas el número de vulneraciones en 2019 es bajo (≤ 6), insuficiente para obtener perfiles significativos. 2 Pay, M. T. & Gangoiti, G. & Guevara, M. & Napelenok, S. & Querol, X. & Jorba, O. & Pérez García-Pando, C. (2019). Ozone source apportionment during peak summer events over southwestern Europe. Atmos. Chem. Phys., 19, 5467–5494, 2019. https://doi.org/10.5194/acp-19-5467-2019.

Page 15: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

15

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Del estudio en detalle de las superaciones del Valor Objetivo (120 μg/m3 como máximo promedio octohorario) vistas durante el año 2019 y su comparativa con los niveles de fondo regionales se desprende que:

i. En el caso de Tudela, las mayores contribuciones autóctonas a los niveles de ozono se dan en los aportes de masas de aire provenientes del norte, con una contribución que estaría en dicho año entre el 3 y el 10% respecto al nivel de fondo, bajando al 3-4% cuando el escenario episódico se da en la vertiente sur-sureste. Destacar, en este sentido, que la situación experimentada en el año 2019 fue atípica en cuanto al número de situaciones episódicas registradas, superior al promedio histórico estudiado, y a la distribución de los patrones meteorológicos que marcan la entrada de masas de aire en escenarios episódicos, existiendo una mayor predominancia del Sur-Sureste, aspecto este que debe ser tenido en consideración.

ii. La contribución de fuentes autóctonas experimentada por la estación de Tudela se viene a confirmar por la estación de Tudela II, dispuesta en el casco urbano de la población, con la salvedad de que en este caso la emisión local de NOx en las proximidades de la estación provoca que el ozono se mantenga en niveles más moderados .

iii. De esta forma, la contribución autóctona en Tudela II en las entradas desde el norte estaría entorno al 2-8%, inferior a la estación de Tuleda, mientras que en la dirección sur-sureste no es posible detectar estas aportaciones autóctonas de ozono debido al efecto de las emisiones locales de precursores.

iv. En el caso de Funes, la contribución local es menor que en Tudela, y su aparición se hace patente en el eje sur-este, con contribuciones autóctonas que estarían entre el 1 y el 4% respecto al nivel de fondo, siendo prácticamente indetectables en el Norte, donde como máximo son del 1%. Este hecho pondría de manifiesto la presencia de emisiones de precursores entre Funes y Tudela, que podrían estar contribuyendo levemente a los niveles máximos registrados durante los escenarios episódicos, afectando al Norte a Tudela y al Sur a Funes. Por otro lado, la desigual contribución autóctona en Funes y Tudela en las entradas desde el norte podría ser un indicativo de una potencial contribución por ozono generado a partir de precursores emitidos en la zona centro (Comarca de Pamplona y alrededores), que se desplazarían generando el ozono en la dirección sur-sureste, siguiendo la vertiente del valle.

v. Destacar también el caso de Alsasua, estación que presenta una contribución autóctona poco significativa en las entradas desde el norte, con un 1% máximo de contribución autóctona, que en el caso de las entradas desde el Sur no llegaría más que al 4%. Alsasua, al igual que en el caso de Tudela II, da muestras de estar influenciada por emisiones de precursores locales próximas a la estación, que estarían actuando sobre los niveles de ozono registrados al reaccionar con este contaminante. Este fenómeno en el caso de Alsasua es claramente superior en las entradas desde el Norte, con caídas de los mínimos de ozono en la estación muy por debajo del nivel regional, tal y como se observa en la gráfica. De lo visto, es posible deducir que en la zona se experimenten aportes de ozono autóctonos más elevados que los registrados. Si bien no es posible determinar esta contribución debido al efecto de las emisiones locales de NOx, no es previsible que la misma suponga aportes autóctonos superiores al 10%.

Page 16: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

16

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

Figura 13. Perfiles de evolución diaria de las concentraciones de O3 en las principales estaciones de la red Navarra vs. estaciones rurales remotas del entorno de Navarra (días con superaciones de 120 μg/m

3 8H 2019) según vientos

predominantes (Norte = norte –noroeste; Sur = sur-sureste).

vi. El resto de estaciones de la red no presentan una contribución autóctona apreciable,

como es el caso de Olite, o no es posible detectar la misma atendiendo al reducido número de escenarios episódicos registrados, por lo que se han considerado poco relevantes para las conclusiones generales del análisis de las superaciones de ozono.

De lo anteriormente expuesto se pueden inferir varias observaciones:

1) La primera y más relevante, es que la contribución de las emisiones locales es

relativamente baja, no superando el 10% respecto al nivel de fondo regional registrado y los aportes alóctonos recibidos por Navarra. Esto pondría de manifiesto la limitación existente para influir de forma significativa en la contaminación por ozono solo en base a actuaciones que pudieran ser implementadas a nivel local, siendo necesarias medidas y estrategias de reducción de emisiones de precursores a escala nacional e internacional para lograr disminuir los niveles de ozono a valores inferiores al Valor Objetivo (120 μg/m3, octohorario).

2) Por otro lado, y tal como ya se ha especificado en este y otros documentos del estudio, las estaciones de la Aglomeración “Comarca de Pamplona”, así como Tudela II o Alsasua, presentan en mayor o menor grado influencia de emisiones relativamente próximas de NOx, compuestos con los que el ozono reacciona dando lugar a un descenso de los niveles de éste.

3) Respecto a los aportes locales, pese a su escasa influencia, se puede concluir que aquellos con mayor potencial de contribución a los niveles de ozono parecen provenir de la zona centro de Navarra, Comarca de Pamplona y alrededores, procedentes mayoritariamente del tráfico rodado y las emisiones propias del núcleo urbano.

Page 17: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

17

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

La eficacia, por tanto, de las medidas adoptadas a nivel local, quedaría muy limitada, consiguiendo reducir las concentraciones de ozono de forma relevante tan sólo en el 17% de los escenarios episódicos registrados, y alcanzando reducciones que, en el mejor de los casos, y para aquellas estaciones con mayor afección, llegaría al 10% sobre el nivel de fondo existente. Pese a ello, es recomendable planificar la adopción de medidas de reducción en la emisión de precursores, haciendo especial hincapié en las siguientes líneas de trabajo:

a) Reducción de la emisión asociada al tráfico rodado en grandes aglomeraciones urbanas y nudos de transporte, con especial interés en la Comarca de Pamplona, así como la confluencia con La Rioja y vías de comunicación con Euskadi (AP15-A68-AP68).

b) Reducción de la emisión de COVNM, compuestos cuyas emisiones, según los datos disponibles, muestran un repunte durante los últimos ejercicios.

c) Reducción de la emisión precursores asociada a la industria ubicada al Sur de la región y fundamentalmente de NOx en el área entre Funes y Tudela, en el límite entre Navarra y La Rioja, donde se concentran actividades industriales y de generación energética.

La eficacia de estas medidas se debería ver reflejada en un leve descenso en los niveles de ozono registrados por las estaciones de control, especialmente en el caso de Tudela y Funes. No obstante, se debe considerar que alguna de estas actuaciones, especialmente las diseñadas para entornos urbanos, podrían llevar a un incremento en los niveles de fondo registrados en las estaciones de control de estos ámbitos.

Page 18: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

18

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

4. PROPUESTA DE ZONIFICACIÓN PARA LA EVALUACIÓN DE OZONO

A la luz de lo anterior, se propone la división del territorio de Navarra en las tres zonas siguientes para la evaluación de la contaminación por ozono:

Figura 14. Propuesta de Zonificación para evaluación de ozono en Navarra

La distribución de la población en cada zona se representa en la imagen siguiente:

Figura 15. Propuesta de Zonificación para evaluación de ozono en Navarra vs. Población

Page 19: ANÁLISIS DE EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN POR OZONO Y

19

SECyA 00001119-2019-0011; Resumen Ejecutivo

En la propuesta, si bien se ha conservado la Comarca de Pamplona tal y como está diseñada actualmente por responder a los niveles previstos por el modelo y mostrar correspondencia con los encontrados en las estaciones de control, se propone evaluar la posibilidad de modificar su perímetro para adaptarlo a los términos municipales que quedarían dentro del ámbito de la comarca: el uso de los términos municipales como unidad mínima de selección para el diseño de zonas, si bien puede no corresponderse con exactitud al ámbito geográfico donde se espera la afección, es recomendable por cuanto que facilita la comunicación y gestión de medidas y protocolos para el control de la calidad del aire, y el diseño, implementación y seguimiento de medidas de prevención y actuación en caso de superación. Respecto a la configuración de la red de vigilancia de ozono, en la Comarca de Pamplona se considera de interés disponer de una estación suburbana según define este tipo de estaciones el Anexo IX del Real Decreto 102/2011, de 28 de enero, relativo a la mejora de la calidad del aire:

(1) En la medida de lo posible, los puntos de muestreo deberán ser representativos de lugares similares que no se hallen a proximidad inmediata.

Tabla 1. Criterios de macroimplantación de estaciones Suburbanas para la vigilancia del ozono

Por último, se considera recomendable la planificación y realización de campañas de mediciones indicativas de ozono en la Comarca de los Valles Pirenaicos y en la Comarca Tierra de Estella con el fin de confirmar los niveles obtenidos mediante las simulaciones matemáticas.