Propuesta Básica para la Gestión de los Residuos … · En Bolivia se tiene valores fuera de los...
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Recibido: 5 de Julio 2017 Aceptado: 28 de Agosto 2017 ACTA NOVA; Vol. 8, Nº 3, marzo 2018, pp. 322 - 353 ISSN: 1683-0768. Inventario de emisiones de fuentes móviles con una distribución espacial y temporal para el área metropolitana de Cochabamba, Bolivia Mobile source emissions inventory with a spatial and temporal distribution for the metropolitan area of Cochabamba, Bolivia Lucía Calla Durandal & Marcos Luján Pérez Carrera de Ingeniera Ambiental, Departamento de Ciencias Exactas e Ingenieras de la Universidad Católica Boliviana “San Pablo” Regional Cochabamba, Campus Tupuraya. Calle M. Márquez esq. Parque Trigo Andia [email protected] Resumen: El área metropolitana de Cochabamba surge por el crecimiento urbano de los siete municipios colindantes al municipio de Cercado (Sacaba, Tiquipaya, Colcapirhua, Quillacollo, Vinto y Sipe Sipe), este crecimiento genera un incremento del parque vehicular. En la ciudad de Cochabamba, se sabe que las fuentes móviles son las responsables de un 70% de las emisiones en general, afectando a la calidad de vida de las personas, como también afectando a bienes materiales y al medio ambiente, generando así la falta de conocimiento de cuando y donde se generan los contaminantes 8provenientes de este tipo de fuente. En el estudio realizado, fueron estimadas las emisiones de fuentes móviles con una distribución temporal y espacial para el área metropolitana de Cochabamba. Para obtener dichos resultados se realizó una proyección exponencial (para el 2016) del parque automotor del lugar, de esa manera se logró conocer la población con la que se iba a trabajar. Para el cálculo de las emisiones se utilizó el programa IVEM (International Vehicle Emission Model, http://www.issrc.org/ive/), se calculó las emisiones horarias de contaminantes atmosféricos y gases de efecto invernadero, considerando que el día empezaba las 6:00 hasta 20:00 y así se generó la distribución temporal. Para conocer la distribución espacial se utilizaron los programas ArcGIS®, Google Earth y SAS Planet, con la ayuda de estos programas se exportó imágenes raster donde se demarcó las calles por tramos dentro de áreas delimitadas para cada municipio, se obtuvo información para las calles más transitadas como las de menor tráfico, de tal manera que se puede conocer el grado de exposición a estos contaminantes. El contaminante que se emitió en mayor cantidad, dentro del área de estudio, fue el CO2 con un valor de 791 091,71 Mg año -1 que es un gas de efecto invernadero, el siguiente contaminante con mayor emisión fue el CO con un valor de 148 480,19 Mg año -1 , estos se generaron en mayor cantidad a comparación de los demás contaminantes, en las horas de embotellamiento del tráfico vehicular y en las zonas céntricas de cada municipio.
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Recibido 5 de Julio 2017 Aceptado 28 de Agosto 2017
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 pp 322 - 353 ISSN 1683-0768
Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacuten espacial y temporal para el aacuterea
metropolitana de Cochabamba Bolivia
Mobile source emissions inventory with a spatial and temporal distribution for the metropolitan area of Cochabamba Bolivia
Luciacutea Calla Durandal amp Marcos Lujaacuten Peacuterez
Carrera de Ingeniera Ambiental Departamento de Ciencias Exactas e Ingenieras de la Universidad Catoacutelica Boliviana ldquoSan Pablordquo Regional Cochabamba
Campus Tupuraya Calle M Maacuterquez esq Parque Trigo Andia
luli637gmailcom
Resumen El aacuterea metropolitana de Cochabamba surge por el crecimiento urbano de los siete municipios colindantes al municipio de Cercado (Sacaba Tiquipaya Colcapirhua Quillacollo Vinto y Sipe Sipe) este crecimiento genera un incremento del parque vehicular En la ciudad de Cochabamba se sabe que las fuentes moacuteviles son las responsables de un 70 de las emisiones en general afectando a la calidad de vida de las personas como tambieacuten afectando a bienes materiales y al medio ambiente generando asiacute la falta de conocimiento de cuando y donde se generan los contaminantes 8provenientes de este tipo de fuente
En el estudio realizado fueron estimadas las emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacuten temporal y espacial para el aacuterea metropolitana de Cochabamba Para obtener dichos resultados se realizoacute una proyeccioacuten exponencial (para el 2016) del parque automotor del lugar de esa manera se logroacute conocer la poblacioacuten con la que se iba a trabajar
Para el caacutelculo de las emisiones se utilizoacute el programa IVEM (International Vehicle Emission Model httpwwwissrcorgive) se calculoacute las emisiones horarias de contaminantes atmosfeacutericos y gases de efecto invernadero considerando que el diacutea empezaba las 600 hasta 2000 y asiacute se generoacute la distribucioacuten temporal Para conocer la distribucioacuten espacial se utilizaron los programas ArcGISreg Google Earth y SAS Planet con la ayuda de estos programas se exportoacute imaacutegenes raster donde se demarcoacute las calles por tramos dentro de aacutereas delimitadas para cada municipio se obtuvo informacioacuten para las calles maacutes transitadas como las de menor traacutefico de tal manera que se puede conocer el grado de exposicioacuten a estos contaminantes
El contaminante que se emitioacute en mayor cantidad dentro del aacuterea de estudio fue el CO2
con un valor de 791 09171 Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero el siguiente contaminante con mayor emisioacuten fue el CO con un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 estos se generaron en mayor cantidad a comparacioacuten de los demaacutes contaminantes en las horas de embotellamiento del traacutefico vehicular y en las zonas ceacutentricas de cada municipio
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 323
Palabras claves fuentes moacuteviles contaminacioacuten atmosfeacuterica inventario
1 Introduccioacuten
Uno de los problemas ambientales que enfrenta el mundo actualmente y desde
la Revolucioacuten Industrial es la contaminacioacuten atmosfeacuterica Esta revolucioacuten fue la
consecuencia del aprovechamiento del vapor para generar energiacutea en la cual la
contaminacioacuten se hizo presente por el humo y las cenizas provenientes de la quema
de carboacuten y aceites [1] Este tipo de contaminacioacuten se ve maacutes preocupante en paiacuteses
industrializados como ser China y Estados Unidos los cuales son los paiacuteses con
mayor cantidad de emisiones de dioacutexido de carbono a la atmoacutesfera Pero esto no
significa que los demaacutes paiacuteses esteacuten exentos de las emisiones de contaminantes En
Bolivia se tiene valores fuera de los liacutemites permisibles establecidos por la
Organizacioacuten Mundial de la Salud (OMS) y la Ley del medioambiente del paiacutes
En agosto de 2003 la Fundacioacuten Suiza de Cooperacioacuten para el Desarrollo
Teacutecnico - Swisscontact empezoacute a realizar la implementacioacuten del proyecto Aire
Limpio en las ciudades de La Paz El Alto Cochabamba y Santa Cruz de la Sierra
por ser estas las que presentan mayor flota vehicular La finalidad del proyecto Aire
Limpio es contribuir a la mitigacioacuten del cambio climaacutetico y a la mejora de la calidad
de vida de la poblacioacuten de las ciudades a su vez mejorar la calidad y eficiencia del
transporte puacuteblico [2] A pesar de poseer dicho proyecto la ciudad de Cochabamba
continuacutea con valores preocupantes de contaminacioacuten atmosfeacuterica especialmente
cuando ocurre cambio de estaciones (inviernoverano) Por otro lado las
condiciones topograacuteficas y climaacuteticas son inadecuadas y desfavorecen a la
dispersioacuten y ventilacioacuten de contaminantes
Es por eso que el artiacuteculo se enfocoacute a realizar una estimacioacuten de emisiones con
distribucioacuten espacial y temporal para generar un inventario y estudiar las
caracteriacutesticas de los contaminantes emitidos por fuentes moacuteviles El trabajo se
realizoacute utilizando el modelo de International Vehicle Emissions Model (IVEM)
creado por la Environmental Protection Agency US (EPA) para poder estimar las
emisiones y se trabajoacute con una base de datos de Sistemas de Informacioacuten
Geograacutefica (SIG) especiacuteficamente ArcGISreg para poder generar las distribuciones
espaciales y temporales
2 Planteamiento del problema
El aacuterea metropolitana de Cochabamba por sus caracteriacutesticas topograacuteficas y
climaacuteticas tiene niveles altos de contaminacioacuten atmosfeacuterica si bien algunos
contaminantes se encuentran dentro de los liacutemites permisibles siguen siendo
perjudiciales para la salud humana y ambiental de la zona Existen diversas
causantes para dicha situacioacuten de contaminacioacuten una de ellas es el crecimiento
324middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
urbano que ocasiona a su vez un crecimiento del parque vehicular y ambos
generan gran cantidad de fuentes difusoras
Un estudio realizado desde 1998 hasta el 2012 por el INE (2013) se muestra
un incremento del 927 del parque automotor a la cifra actual de 274 759
vehiacuteculos (entre vehiacuteculos particulares puacuteblicos y oficiales) Seguacuten el Registro
Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal (RUAT) el parque automotor
en el aacuterea metropolitana de Cochabamba crecioacute en maacutes de un 50 entre los antildeos
2005 y 2012 [3]
Se ha estimado que en la ciudad de Cochabamba el parque vehicular es la
principal fuente de contaminacioacuten atmosfeacuterica causantes del 92 de las emisiones
de material particulado menos a 10 micras y oacutexidos de nitroacutegeno Otra de las causas
de las emisiones de este tipo de fuente es el ineficiente plan de mantenimiento e
inspeccioacuten de los vehiacuteculos es por eso que existen vehiacuteculos obsoletos o que se
encuentran en mal estado de funcionamiento ademaacutes de ser algunos vehiacuteculos
importados usados y transformados mecaacutenicamente [3] De igual manera el
mantenimiento de calles con o sin asfalto afecta al incremento de las emisiones
material particulado proveniente de la re suspensioacuten de polvo ya que en calles sin
asfalto o en malas condiciones existen mayor cantidad de sedimentos o tierra a
comparacioacuten de las calles que se encuentran asfaltadas
Conociendo las caracteriacutesticas locales y topograacuteficas el incremento de
poblacioacuten y del parque automotor y los efectos de las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles se generoacute el problema de la falta de informacioacuten sobre cuando y
donde se generan las emisiones de las fuentes moacuteviles del aacuterea metropolitana de
Cochabamba y la falta de actualizacioacuten de datos Es asiacute como surgioacute la necesidad
de realizar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten espacial
y temporal
3 Objetivos
31 Objetivo general
Elaborar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten
espacial y temporal en el aacuterea metropolitana de Cochabamba de gases de efecto
invernadero y contaminantes atmosfeacutericos para generar una herramienta de gestioacuten
de calidad del aire
32 Objetivos especiacuteficos
Caracterizar las fuentes moacuteviles de emisioacuten en el aacuterea de estudio para
determinar el aporte de las categoriacuteas vehiculares definidas
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Identificar el meacutetodo adecuado de estimacioacuten de emisiones analizando las
caracteriacutesticas de las fuentes moacuteviles
Establecer la variacioacuten temporal diaria de las emisiones de las fuentes
moacuteviles en funcioacuten de los contaminantes
Elaborar mapas que representen las variaciones espaciales de las
estimaciones de emisiones utilizando una base de datos SIG
4 Sustento teoacuterico
41 Contaminacioacuten atmosfeacuterica
Seguacuten la Ley Nᵒ 1333 del medio Ambiente de Bolivia en su Reglamento en
Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica la contaminacioacuten atmosfeacuterica es la
ldquopresencia en la atmoacutesfera de uno o maacutes contaminantes de tal forma que se
generen o puedan generar efectos nocivos para la visa humana la flora o la fauna o
una degradacioacuten de la calidad del aire del agua del suelo los inmuebles el
patrimonio cultural o los recursos naturales en generalrdquo
411 Fuentes moacuteviles
La contaminacioacuten atmosfeacuterica proviene de una mezcla de varias fuentes de
emisioacuten que van desde chimeneas industriales el parque automotor hasta las
actividades naturales En general existen cuatro tipos de fuentes fuentes fijas
fuentes de aacuterea fuentes moacuteviles y fuentes naturales [4]
Las fuentes moacuteviles son aquellas que se pueden desplazar en forma autoacutenoma
emitiendo contaminantes a traveacutes de su trayectoria En aacutereas urbanas se considera
como fuente moacutevil al parque automotor constituido por automoacuteviles trenes
camiones buses aviones y otros Estos son responsables de emitir directamente
contaminantes primarios que reaccionan para convertirse en secundarios [5]
Las emisiones provenientes del parque automotor estaacuten compuestas por una
gran cantidad de contaminantes (como ser CO NOx SOx y PM) provenientes de
muchos procesos diferentes Uno de los procesos comuacutenmente maacutes considerado
son las emisiones del escape que resultan de la combustioacuten del combustible y son
liberados por el escape [6] Los otros procesos seguacuten Radian International (1997)
se los encuentra detallados a continuacioacuten
Emisiones evaporativas del motor caliente se generan por causa de la volatilizacioacuten
del combustible en el sistema de alimentacioacuten despueacutes que el motor es apagado el
calor residual proveniente del motor volatiliza el combustible
Emisiones evaporativas de operacioacuten son ocasionadas por las fugas de combustible
que se presentan mientras el motor estaacute funcionando
326middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Emisiones evaporativas durante la recarga de combustible son emisiones generadas por
el desplazamiento del combustible del tanque al momento de la recarga esto ocurre
en las gasolineras principalmente (se puede considerar como fuente de aacuterea)
Emisiones diurnas son emisiones provenientes del tanque de combustible debido
a una mayor temperatura del combustible y por su presioacuten del vapor Este
incremento se debe a la temperatura ambiente por el sistema de escape del vehiacuteculo
o por el calor reflejado en la superficie del camino
Emisiones evaporativas en reposo se diferencia de las anteriores ya que ocurren
cuando el motor estaacute apagado estas peacuterdidas se deben a fugas de combustible y de
la permeacioacuten del vapor a traveacutes del proceso de alimentacioacuten de combustible
Existen tambieacuten fuentes extras de contaminacioacuten como ser el tipo de calle o
carretera por la que circulan las fuentes moacuteviles ya que influyen en el levantamiento
de partiacuteculas (PM) En la Figura 1 se muestran los procesos anteriormente
descritos de emisioacuten provenientes de vehiacuteculos automotores
Procesos de emisioacuten en vehiacuteculos automotores
Fuente RADIAN INTERNATIONAL 1997
412 Impactos en la salud
Seguacuten la Organizacioacuten Mundial de la Salud OMS (2014) la contaminacioacuten
atmosfeacuterica representa un importante riesgo hacia la salud humana mediante una
disminucioacuten de los niveles de contaminacioacuten los paiacuteses podriacutean reducir el valor de
morbilidad derivada por las enfermedades causadas por este tipo de contaminacioacuten
y asiacute mejorar la salud cardiovascular y respiratoria de la poblacioacuten Una estimacioacuten
realizada por la OMS en 2014 revela que en las ciudades y zonas rurales de todo el
mundo se generan 7 millones de defunciones prematuras debido a la contaminacioacuten
atmosfeacuterica
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Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
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422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
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Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
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tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 323
Palabras claves fuentes moacuteviles contaminacioacuten atmosfeacuterica inventario
1 Introduccioacuten
Uno de los problemas ambientales que enfrenta el mundo actualmente y desde
la Revolucioacuten Industrial es la contaminacioacuten atmosfeacuterica Esta revolucioacuten fue la
consecuencia del aprovechamiento del vapor para generar energiacutea en la cual la
contaminacioacuten se hizo presente por el humo y las cenizas provenientes de la quema
de carboacuten y aceites [1] Este tipo de contaminacioacuten se ve maacutes preocupante en paiacuteses
industrializados como ser China y Estados Unidos los cuales son los paiacuteses con
mayor cantidad de emisiones de dioacutexido de carbono a la atmoacutesfera Pero esto no
significa que los demaacutes paiacuteses esteacuten exentos de las emisiones de contaminantes En
Bolivia se tiene valores fuera de los liacutemites permisibles establecidos por la
Organizacioacuten Mundial de la Salud (OMS) y la Ley del medioambiente del paiacutes
En agosto de 2003 la Fundacioacuten Suiza de Cooperacioacuten para el Desarrollo
Teacutecnico - Swisscontact empezoacute a realizar la implementacioacuten del proyecto Aire
Limpio en las ciudades de La Paz El Alto Cochabamba y Santa Cruz de la Sierra
por ser estas las que presentan mayor flota vehicular La finalidad del proyecto Aire
Limpio es contribuir a la mitigacioacuten del cambio climaacutetico y a la mejora de la calidad
de vida de la poblacioacuten de las ciudades a su vez mejorar la calidad y eficiencia del
transporte puacuteblico [2] A pesar de poseer dicho proyecto la ciudad de Cochabamba
continuacutea con valores preocupantes de contaminacioacuten atmosfeacuterica especialmente
cuando ocurre cambio de estaciones (inviernoverano) Por otro lado las
condiciones topograacuteficas y climaacuteticas son inadecuadas y desfavorecen a la
dispersioacuten y ventilacioacuten de contaminantes
Es por eso que el artiacuteculo se enfocoacute a realizar una estimacioacuten de emisiones con
distribucioacuten espacial y temporal para generar un inventario y estudiar las
caracteriacutesticas de los contaminantes emitidos por fuentes moacuteviles El trabajo se
realizoacute utilizando el modelo de International Vehicle Emissions Model (IVEM)
creado por la Environmental Protection Agency US (EPA) para poder estimar las
emisiones y se trabajoacute con una base de datos de Sistemas de Informacioacuten
Geograacutefica (SIG) especiacuteficamente ArcGISreg para poder generar las distribuciones
espaciales y temporales
2 Planteamiento del problema
El aacuterea metropolitana de Cochabamba por sus caracteriacutesticas topograacuteficas y
climaacuteticas tiene niveles altos de contaminacioacuten atmosfeacuterica si bien algunos
contaminantes se encuentran dentro de los liacutemites permisibles siguen siendo
perjudiciales para la salud humana y ambiental de la zona Existen diversas
causantes para dicha situacioacuten de contaminacioacuten una de ellas es el crecimiento
324middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
urbano que ocasiona a su vez un crecimiento del parque vehicular y ambos
generan gran cantidad de fuentes difusoras
Un estudio realizado desde 1998 hasta el 2012 por el INE (2013) se muestra
un incremento del 927 del parque automotor a la cifra actual de 274 759
vehiacuteculos (entre vehiacuteculos particulares puacuteblicos y oficiales) Seguacuten el Registro
Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal (RUAT) el parque automotor
en el aacuterea metropolitana de Cochabamba crecioacute en maacutes de un 50 entre los antildeos
2005 y 2012 [3]
Se ha estimado que en la ciudad de Cochabamba el parque vehicular es la
principal fuente de contaminacioacuten atmosfeacuterica causantes del 92 de las emisiones
de material particulado menos a 10 micras y oacutexidos de nitroacutegeno Otra de las causas
de las emisiones de este tipo de fuente es el ineficiente plan de mantenimiento e
inspeccioacuten de los vehiacuteculos es por eso que existen vehiacuteculos obsoletos o que se
encuentran en mal estado de funcionamiento ademaacutes de ser algunos vehiacuteculos
importados usados y transformados mecaacutenicamente [3] De igual manera el
mantenimiento de calles con o sin asfalto afecta al incremento de las emisiones
material particulado proveniente de la re suspensioacuten de polvo ya que en calles sin
asfalto o en malas condiciones existen mayor cantidad de sedimentos o tierra a
comparacioacuten de las calles que se encuentran asfaltadas
Conociendo las caracteriacutesticas locales y topograacuteficas el incremento de
poblacioacuten y del parque automotor y los efectos de las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles se generoacute el problema de la falta de informacioacuten sobre cuando y
donde se generan las emisiones de las fuentes moacuteviles del aacuterea metropolitana de
Cochabamba y la falta de actualizacioacuten de datos Es asiacute como surgioacute la necesidad
de realizar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten espacial
y temporal
3 Objetivos
31 Objetivo general
Elaborar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten
espacial y temporal en el aacuterea metropolitana de Cochabamba de gases de efecto
invernadero y contaminantes atmosfeacutericos para generar una herramienta de gestioacuten
de calidad del aire
32 Objetivos especiacuteficos
Caracterizar las fuentes moacuteviles de emisioacuten en el aacuterea de estudio para
determinar el aporte de las categoriacuteas vehiculares definidas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 325
Identificar el meacutetodo adecuado de estimacioacuten de emisiones analizando las
caracteriacutesticas de las fuentes moacuteviles
Establecer la variacioacuten temporal diaria de las emisiones de las fuentes
moacuteviles en funcioacuten de los contaminantes
Elaborar mapas que representen las variaciones espaciales de las
estimaciones de emisiones utilizando una base de datos SIG
4 Sustento teoacuterico
41 Contaminacioacuten atmosfeacuterica
Seguacuten la Ley Nᵒ 1333 del medio Ambiente de Bolivia en su Reglamento en
Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica la contaminacioacuten atmosfeacuterica es la
ldquopresencia en la atmoacutesfera de uno o maacutes contaminantes de tal forma que se
generen o puedan generar efectos nocivos para la visa humana la flora o la fauna o
una degradacioacuten de la calidad del aire del agua del suelo los inmuebles el
patrimonio cultural o los recursos naturales en generalrdquo
411 Fuentes moacuteviles
La contaminacioacuten atmosfeacuterica proviene de una mezcla de varias fuentes de
emisioacuten que van desde chimeneas industriales el parque automotor hasta las
actividades naturales En general existen cuatro tipos de fuentes fuentes fijas
fuentes de aacuterea fuentes moacuteviles y fuentes naturales [4]
Las fuentes moacuteviles son aquellas que se pueden desplazar en forma autoacutenoma
emitiendo contaminantes a traveacutes de su trayectoria En aacutereas urbanas se considera
como fuente moacutevil al parque automotor constituido por automoacuteviles trenes
camiones buses aviones y otros Estos son responsables de emitir directamente
contaminantes primarios que reaccionan para convertirse en secundarios [5]
Las emisiones provenientes del parque automotor estaacuten compuestas por una
gran cantidad de contaminantes (como ser CO NOx SOx y PM) provenientes de
muchos procesos diferentes Uno de los procesos comuacutenmente maacutes considerado
son las emisiones del escape que resultan de la combustioacuten del combustible y son
liberados por el escape [6] Los otros procesos seguacuten Radian International (1997)
se los encuentra detallados a continuacioacuten
Emisiones evaporativas del motor caliente se generan por causa de la volatilizacioacuten
del combustible en el sistema de alimentacioacuten despueacutes que el motor es apagado el
calor residual proveniente del motor volatiliza el combustible
Emisiones evaporativas de operacioacuten son ocasionadas por las fugas de combustible
que se presentan mientras el motor estaacute funcionando
326middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Emisiones evaporativas durante la recarga de combustible son emisiones generadas por
el desplazamiento del combustible del tanque al momento de la recarga esto ocurre
en las gasolineras principalmente (se puede considerar como fuente de aacuterea)
Emisiones diurnas son emisiones provenientes del tanque de combustible debido
a una mayor temperatura del combustible y por su presioacuten del vapor Este
incremento se debe a la temperatura ambiente por el sistema de escape del vehiacuteculo
o por el calor reflejado en la superficie del camino
Emisiones evaporativas en reposo se diferencia de las anteriores ya que ocurren
cuando el motor estaacute apagado estas peacuterdidas se deben a fugas de combustible y de
la permeacioacuten del vapor a traveacutes del proceso de alimentacioacuten de combustible
Existen tambieacuten fuentes extras de contaminacioacuten como ser el tipo de calle o
carretera por la que circulan las fuentes moacuteviles ya que influyen en el levantamiento
de partiacuteculas (PM) En la Figura 1 se muestran los procesos anteriormente
descritos de emisioacuten provenientes de vehiacuteculos automotores
Procesos de emisioacuten en vehiacuteculos automotores
Fuente RADIAN INTERNATIONAL 1997
412 Impactos en la salud
Seguacuten la Organizacioacuten Mundial de la Salud OMS (2014) la contaminacioacuten
atmosfeacuterica representa un importante riesgo hacia la salud humana mediante una
disminucioacuten de los niveles de contaminacioacuten los paiacuteses podriacutean reducir el valor de
morbilidad derivada por las enfermedades causadas por este tipo de contaminacioacuten
y asiacute mejorar la salud cardiovascular y respiratoria de la poblacioacuten Una estimacioacuten
realizada por la OMS en 2014 revela que en las ciudades y zonas rurales de todo el
mundo se generan 7 millones de defunciones prematuras debido a la contaminacioacuten
atmosfeacuterica
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 327
Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 329
422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
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324middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
urbano que ocasiona a su vez un crecimiento del parque vehicular y ambos
generan gran cantidad de fuentes difusoras
Un estudio realizado desde 1998 hasta el 2012 por el INE (2013) se muestra
un incremento del 927 del parque automotor a la cifra actual de 274 759
vehiacuteculos (entre vehiacuteculos particulares puacuteblicos y oficiales) Seguacuten el Registro
Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal (RUAT) el parque automotor
en el aacuterea metropolitana de Cochabamba crecioacute en maacutes de un 50 entre los antildeos
2005 y 2012 [3]
Se ha estimado que en la ciudad de Cochabamba el parque vehicular es la
principal fuente de contaminacioacuten atmosfeacuterica causantes del 92 de las emisiones
de material particulado menos a 10 micras y oacutexidos de nitroacutegeno Otra de las causas
de las emisiones de este tipo de fuente es el ineficiente plan de mantenimiento e
inspeccioacuten de los vehiacuteculos es por eso que existen vehiacuteculos obsoletos o que se
encuentran en mal estado de funcionamiento ademaacutes de ser algunos vehiacuteculos
importados usados y transformados mecaacutenicamente [3] De igual manera el
mantenimiento de calles con o sin asfalto afecta al incremento de las emisiones
material particulado proveniente de la re suspensioacuten de polvo ya que en calles sin
asfalto o en malas condiciones existen mayor cantidad de sedimentos o tierra a
comparacioacuten de las calles que se encuentran asfaltadas
Conociendo las caracteriacutesticas locales y topograacuteficas el incremento de
poblacioacuten y del parque automotor y los efectos de las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles se generoacute el problema de la falta de informacioacuten sobre cuando y
donde se generan las emisiones de las fuentes moacuteviles del aacuterea metropolitana de
Cochabamba y la falta de actualizacioacuten de datos Es asiacute como surgioacute la necesidad
de realizar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten espacial
y temporal
3 Objetivos
31 Objetivo general
Elaborar un inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con distribucioacuten
espacial y temporal en el aacuterea metropolitana de Cochabamba de gases de efecto
invernadero y contaminantes atmosfeacutericos para generar una herramienta de gestioacuten
de calidad del aire
32 Objetivos especiacuteficos
Caracterizar las fuentes moacuteviles de emisioacuten en el aacuterea de estudio para
determinar el aporte de las categoriacuteas vehiculares definidas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 325
Identificar el meacutetodo adecuado de estimacioacuten de emisiones analizando las
caracteriacutesticas de las fuentes moacuteviles
Establecer la variacioacuten temporal diaria de las emisiones de las fuentes
moacuteviles en funcioacuten de los contaminantes
Elaborar mapas que representen las variaciones espaciales de las
estimaciones de emisiones utilizando una base de datos SIG
4 Sustento teoacuterico
41 Contaminacioacuten atmosfeacuterica
Seguacuten la Ley Nᵒ 1333 del medio Ambiente de Bolivia en su Reglamento en
Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica la contaminacioacuten atmosfeacuterica es la
ldquopresencia en la atmoacutesfera de uno o maacutes contaminantes de tal forma que se
generen o puedan generar efectos nocivos para la visa humana la flora o la fauna o
una degradacioacuten de la calidad del aire del agua del suelo los inmuebles el
patrimonio cultural o los recursos naturales en generalrdquo
411 Fuentes moacuteviles
La contaminacioacuten atmosfeacuterica proviene de una mezcla de varias fuentes de
emisioacuten que van desde chimeneas industriales el parque automotor hasta las
actividades naturales En general existen cuatro tipos de fuentes fuentes fijas
fuentes de aacuterea fuentes moacuteviles y fuentes naturales [4]
Las fuentes moacuteviles son aquellas que se pueden desplazar en forma autoacutenoma
emitiendo contaminantes a traveacutes de su trayectoria En aacutereas urbanas se considera
como fuente moacutevil al parque automotor constituido por automoacuteviles trenes
camiones buses aviones y otros Estos son responsables de emitir directamente
contaminantes primarios que reaccionan para convertirse en secundarios [5]
Las emisiones provenientes del parque automotor estaacuten compuestas por una
gran cantidad de contaminantes (como ser CO NOx SOx y PM) provenientes de
muchos procesos diferentes Uno de los procesos comuacutenmente maacutes considerado
son las emisiones del escape que resultan de la combustioacuten del combustible y son
liberados por el escape [6] Los otros procesos seguacuten Radian International (1997)
se los encuentra detallados a continuacioacuten
Emisiones evaporativas del motor caliente se generan por causa de la volatilizacioacuten
del combustible en el sistema de alimentacioacuten despueacutes que el motor es apagado el
calor residual proveniente del motor volatiliza el combustible
Emisiones evaporativas de operacioacuten son ocasionadas por las fugas de combustible
que se presentan mientras el motor estaacute funcionando
326middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Emisiones evaporativas durante la recarga de combustible son emisiones generadas por
el desplazamiento del combustible del tanque al momento de la recarga esto ocurre
en las gasolineras principalmente (se puede considerar como fuente de aacuterea)
Emisiones diurnas son emisiones provenientes del tanque de combustible debido
a una mayor temperatura del combustible y por su presioacuten del vapor Este
incremento se debe a la temperatura ambiente por el sistema de escape del vehiacuteculo
o por el calor reflejado en la superficie del camino
Emisiones evaporativas en reposo se diferencia de las anteriores ya que ocurren
cuando el motor estaacute apagado estas peacuterdidas se deben a fugas de combustible y de
la permeacioacuten del vapor a traveacutes del proceso de alimentacioacuten de combustible
Existen tambieacuten fuentes extras de contaminacioacuten como ser el tipo de calle o
carretera por la que circulan las fuentes moacuteviles ya que influyen en el levantamiento
de partiacuteculas (PM) En la Figura 1 se muestran los procesos anteriormente
descritos de emisioacuten provenientes de vehiacuteculos automotores
Procesos de emisioacuten en vehiacuteculos automotores
Fuente RADIAN INTERNATIONAL 1997
412 Impactos en la salud
Seguacuten la Organizacioacuten Mundial de la Salud OMS (2014) la contaminacioacuten
atmosfeacuterica representa un importante riesgo hacia la salud humana mediante una
disminucioacuten de los niveles de contaminacioacuten los paiacuteses podriacutean reducir el valor de
morbilidad derivada por las enfermedades causadas por este tipo de contaminacioacuten
y asiacute mejorar la salud cardiovascular y respiratoria de la poblacioacuten Una estimacioacuten
realizada por la OMS en 2014 revela que en las ciudades y zonas rurales de todo el
mundo se generan 7 millones de defunciones prematuras debido a la contaminacioacuten
atmosfeacuterica
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 327
Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 329
422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
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Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 325
Identificar el meacutetodo adecuado de estimacioacuten de emisiones analizando las
caracteriacutesticas de las fuentes moacuteviles
Establecer la variacioacuten temporal diaria de las emisiones de las fuentes
moacuteviles en funcioacuten de los contaminantes
Elaborar mapas que representen las variaciones espaciales de las
estimaciones de emisiones utilizando una base de datos SIG
4 Sustento teoacuterico
41 Contaminacioacuten atmosfeacuterica
Seguacuten la Ley Nᵒ 1333 del medio Ambiente de Bolivia en su Reglamento en
Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica la contaminacioacuten atmosfeacuterica es la
ldquopresencia en la atmoacutesfera de uno o maacutes contaminantes de tal forma que se
generen o puedan generar efectos nocivos para la visa humana la flora o la fauna o
una degradacioacuten de la calidad del aire del agua del suelo los inmuebles el
patrimonio cultural o los recursos naturales en generalrdquo
411 Fuentes moacuteviles
La contaminacioacuten atmosfeacuterica proviene de una mezcla de varias fuentes de
emisioacuten que van desde chimeneas industriales el parque automotor hasta las
actividades naturales En general existen cuatro tipos de fuentes fuentes fijas
fuentes de aacuterea fuentes moacuteviles y fuentes naturales [4]
Las fuentes moacuteviles son aquellas que se pueden desplazar en forma autoacutenoma
emitiendo contaminantes a traveacutes de su trayectoria En aacutereas urbanas se considera
como fuente moacutevil al parque automotor constituido por automoacuteviles trenes
camiones buses aviones y otros Estos son responsables de emitir directamente
contaminantes primarios que reaccionan para convertirse en secundarios [5]
Las emisiones provenientes del parque automotor estaacuten compuestas por una
gran cantidad de contaminantes (como ser CO NOx SOx y PM) provenientes de
muchos procesos diferentes Uno de los procesos comuacutenmente maacutes considerado
son las emisiones del escape que resultan de la combustioacuten del combustible y son
liberados por el escape [6] Los otros procesos seguacuten Radian International (1997)
se los encuentra detallados a continuacioacuten
Emisiones evaporativas del motor caliente se generan por causa de la volatilizacioacuten
del combustible en el sistema de alimentacioacuten despueacutes que el motor es apagado el
calor residual proveniente del motor volatiliza el combustible
Emisiones evaporativas de operacioacuten son ocasionadas por las fugas de combustible
que se presentan mientras el motor estaacute funcionando
326middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Emisiones evaporativas durante la recarga de combustible son emisiones generadas por
el desplazamiento del combustible del tanque al momento de la recarga esto ocurre
en las gasolineras principalmente (se puede considerar como fuente de aacuterea)
Emisiones diurnas son emisiones provenientes del tanque de combustible debido
a una mayor temperatura del combustible y por su presioacuten del vapor Este
incremento se debe a la temperatura ambiente por el sistema de escape del vehiacuteculo
o por el calor reflejado en la superficie del camino
Emisiones evaporativas en reposo se diferencia de las anteriores ya que ocurren
cuando el motor estaacute apagado estas peacuterdidas se deben a fugas de combustible y de
la permeacioacuten del vapor a traveacutes del proceso de alimentacioacuten de combustible
Existen tambieacuten fuentes extras de contaminacioacuten como ser el tipo de calle o
carretera por la que circulan las fuentes moacuteviles ya que influyen en el levantamiento
de partiacuteculas (PM) En la Figura 1 se muestran los procesos anteriormente
descritos de emisioacuten provenientes de vehiacuteculos automotores
Procesos de emisioacuten en vehiacuteculos automotores
Fuente RADIAN INTERNATIONAL 1997
412 Impactos en la salud
Seguacuten la Organizacioacuten Mundial de la Salud OMS (2014) la contaminacioacuten
atmosfeacuterica representa un importante riesgo hacia la salud humana mediante una
disminucioacuten de los niveles de contaminacioacuten los paiacuteses podriacutean reducir el valor de
morbilidad derivada por las enfermedades causadas por este tipo de contaminacioacuten
y asiacute mejorar la salud cardiovascular y respiratoria de la poblacioacuten Una estimacioacuten
realizada por la OMS en 2014 revela que en las ciudades y zonas rurales de todo el
mundo se generan 7 millones de defunciones prematuras debido a la contaminacioacuten
atmosfeacuterica
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 327
Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 329
422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
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Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
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70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
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Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
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Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
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Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
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los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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326middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Emisiones evaporativas durante la recarga de combustible son emisiones generadas por
el desplazamiento del combustible del tanque al momento de la recarga esto ocurre
en las gasolineras principalmente (se puede considerar como fuente de aacuterea)
Emisiones diurnas son emisiones provenientes del tanque de combustible debido
a una mayor temperatura del combustible y por su presioacuten del vapor Este
incremento se debe a la temperatura ambiente por el sistema de escape del vehiacuteculo
o por el calor reflejado en la superficie del camino
Emisiones evaporativas en reposo se diferencia de las anteriores ya que ocurren
cuando el motor estaacute apagado estas peacuterdidas se deben a fugas de combustible y de
la permeacioacuten del vapor a traveacutes del proceso de alimentacioacuten de combustible
Existen tambieacuten fuentes extras de contaminacioacuten como ser el tipo de calle o
carretera por la que circulan las fuentes moacuteviles ya que influyen en el levantamiento
de partiacuteculas (PM) En la Figura 1 se muestran los procesos anteriormente
descritos de emisioacuten provenientes de vehiacuteculos automotores
Procesos de emisioacuten en vehiacuteculos automotores
Fuente RADIAN INTERNATIONAL 1997
412 Impactos en la salud
Seguacuten la Organizacioacuten Mundial de la Salud OMS (2014) la contaminacioacuten
atmosfeacuterica representa un importante riesgo hacia la salud humana mediante una
disminucioacuten de los niveles de contaminacioacuten los paiacuteses podriacutean reducir el valor de
morbilidad derivada por las enfermedades causadas por este tipo de contaminacioacuten
y asiacute mejorar la salud cardiovascular y respiratoria de la poblacioacuten Una estimacioacuten
realizada por la OMS en 2014 revela que en las ciudades y zonas rurales de todo el
mundo se generan 7 millones de defunciones prematuras debido a la contaminacioacuten
atmosfeacuterica
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Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
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422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
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Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
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Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
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Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
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Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
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70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
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Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
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contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
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Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
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Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
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los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 327
Las poblaciones de paiacuteses de bajos ingresos sufren desproporcionadamente la
carga de morbilidad ya que el 88 de los 7 millones de defunciones
corresponden a estos paiacuteses [7] A pesar del conocimiento sobre el riesgo para la
salud por la contaminacioacuten atmosfeacuterica en Bolivia existen pocos estudios que
evaluacuteen el impacto a la salud por los niveles de contaminacioacuten Entre 2004-2005 en
las ciudades de Cochabamba y La Paz se realizoacute una evaluacioacuten al impacto en la
salud por los contaminantes NO2 y O3 y PM respectivamente los resultados
mostraron un efecto significativo sobre todo en nintildeos menores a cinco antildeos y
personas de la tercera edad [8]
42 Gestioacuten de calidad del aire
Seguacuten el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Atmosfeacuterica de la Ley N⁰
1333 ldquola calidad del aire son las concentraciones de contaminantes que permiten
caracterizar el aire de una regioacuten con respecto a concentraciones de referencia
fijadas con el propoacutesito de preservar la salud y bienestar de las personasrdquo La
calidad del aire es la adecuacioacuten de los niveles de contaminacioacuten dentro de niveles
permisibles garantizan que los contaminantes en el aire no generen molestias y
riesgos para la salud humana como dantildeo ambiental
La finalidad de una gestioacuten de calidad del aire es de mantener la calidad de este
para proteger la salud y el bienestar de los humanos proteger a los animales
plantas ecosistemas y materiales Para alcanzar la meta de la gestioacuten se necesita
desarrollar poliacuteticas y estrategias sin un marco poliacutetico apropiado y una adecuada
legislacioacuten es difiacutecil conseguir que un programa de gestioacuten se encuentre activo
Las herramientas para la gestioacuten de calidad del aire permiten estimar los niveles
de emisioacuten en una regioacuten tomando en cuenta todas las fuentes de emisioacuten
mencionadas Existen varias herramientas teacutecnicas de apoyo para este tipo de
gestioacuten algunas de ellas son inventario de emisiones estudio de dispersioacuten de
contaminantes y creacioacuten de modelos a mesoescala monitoreo de la calidad del
aire evaluacioacuten de los riesgos ambientales para la salud evaluacioacuten de dantildeos por
contaminacioacuten anaacutelisis del costo ambiental de contaminacioacuten atmosfeacuterica
establecimiento de regulaciones y medidas de control entre otras [9]
Seguacuten el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial de la
Repuacuteblica de Colombia (2008) las herramientas baacutesicas para la gestioacuten de calidad
son los inventarios la modelacioacuten y las poliacuteticas en materia de contaminacioacuten
atmosfeacuterica Estas tres herramientas se integran para el programa de gestioacuten de la
siguiente manera la medicioacuten y los inventarios de emisiones generan fundamentos
cientiacuteficos y teacutecnicos para el desarrollo de poliacuteticas y estrategias la modelacioacuten de la
calidad del aire permite la formulacioacuten de poliacuteticas integrales y realizar un ajuste a
las poliacuteticas existentes y por ultimo las poliacuteticas estructuradas a partir de resultados
328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 329
422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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328middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
anteriores orientan acciones de control como los liacutemites permisibles declaraciones
de emergencia entre otros
421 Inventarios con distribucioacuten espacial y temporal
Un inventario de emisiones es un elemento base para desarrollar un programa
de calidad del aire para que este sea consistente y que se llegue a realizar una
reduccioacuten equitativa y eficaz de las emisiones que producen los diversos tipos de
fuentes Un inventario completo detallado y valido hace que la tarea de identificar
con mayor precisioacuten las fuentes contaminantes sea maacutes sencilla a su vez permite
identificar e instrumentar acciones con metas cuantificables en la reduccioacuten de los
contaminantes [10]
Seguacuten Castillo (2009) el objetivo de la distribucioacuten temporal es representar los
procesos fiacutesicos y quiacutemicos que ocurren en un lapso especiacutefico de tiempo se puede
considerar como la contabilidad de la variacioacuten de las emisiones en el tiempo La
distribucioacuten temporal maacutes sencilla se utiliza para una fuente de emisiones en estado
estable que genera emisiones con la misma tasa en todo momento En condiciones
reales las fuentes de emisioacuten pueden operar soacutelo durante el invierno (calefaccioacuten de
espacios) no operar los domingos (numerosas fuentes comerciales o industriales) o
tener picos de actividad durante determinadas horas del diacutea (traacutefico vehicular en
horas pico)
Las distribuciones temporales permiten modelar correctamente la variabilidad
de las emisiones durante los periodos de modelado deseados y estos podraacuten variar
dependiendo del propoacutesito del inventario En general el punto de inicio para la
distribucioacuten temporal en el modelado de inventarios son los estimados de
emisiones anuales Posteriormente la distribucioacuten temporal se realiza con los
perfiles de distribucioacuten temporal que indican la distribucioacuten de emisiones en el
periodo de desagregacioacuten seleccionado (estacional semana diacutea) Los estimados de
emisiones anuales primero son desagregados utilizando perfiles de distribucioacuten
estacional (primavera verano otontildeo invierno) Los perfiles de distribucioacuten
semanal se utilizan para contabilizar las diferencias en los niveles de actividad
tiacutepicos de los diacuteas de la semana saacutebados y domingos Finalmente los perfiles de
distribucioacuten por hora permiten estimar las diferencias por hora en las emisiones
[11]
Realizar un anaacutelisis de la distribucioacuten espacial es un factor que explique desde
una perspectiva geograacutefica para entender el patroacuten de ciertas enfermedades que
sufre la poblacioacuten [12] El conocimiento de dicha distribucioacuten de los contaminantes
atmosfeacutericos permite realizar una aproximacioacuten poblacional a la valoracioacuten de
riesgo de exposicioacuten a estos La informacioacuten que proporciona una distribucioacuten de
esa manera es la de realizar acciones necesarias orientadas a minimizar los riesgos
tomando en cuenta a la poblacioacuten maacutes vulnerable [13]
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 329
422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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422 Modelos de estimacioacuten de emisiones
El desarrollo de modelos sirve para estimar las emisiones de vehiacuteculos
automotores con diversas caracteriacutesticas de emisioacuten La ecuacioacuten baacutesica (21) para
estimar dichas emisiones consiste en multiplicar los datos de actividad vehicular por
un factor de emisioacuten adecuado Para los vehiacuteculos automotores los datos de
actividad se representan por los kiloacutemetros recorrido por vehiacuteculo (KRV) que es la
distancia total recorrida por estos dentro del dominio del aacuterea de estudio en
cambio los factores de emisioacuten se expresan en unidades de gramos de contaminante
emitido por KRV Las estimaciones de KRVs deben ser desarrolladas a partir de
datos locales como modelos de transporte o conteos de traacutefico en circulacioacuten [6]
119864119901 = 119870119877119881 lowast 119865119864119901 (21)
Donde
119864119901 = emisiones totales del contaminante p
119870119877119881 = kiloacutemetros recorridos por vehiacuteculo
119865119864119901= factor de emisioacuten del contaminante p
La ecuacioacuten 21 es aplicada para la mayoriacutea de los contaminantes gaseosos y
partiacuteculas Para otros contaminantes tales como los SOx y el plomo las emisiones
se calculan utilizando un balance de combustible suponiendo la emisioacuten de la
totalidad del azufre o plomo contenido en el combustible [14]
Para generar la estimacioacuten de emisiones es necesario recopilar una gran
variedad de datos que incluyen los KRVs estadiacutesticas del consumo de combustible
velocidades de manejo datos del registro vehicular y clases de vehiacuteculos asiacute como
tambieacuten es necesario las caracteriacutesticas del combustible usado La importancia de
los diferentes datos necesarios se los agrupa en tres categoriacuteas primarios
secundarios y terciarios Los primarios son los miacutenimos requeridos para generar un
inventario baacutesico los secundarios remplazan los paraacutemetros clave por omisioacuten con
datos locales los terciarios se incluyen en la medida en que esteacuten disponibles para
afinar respecto a las condiciones locales [6] Estos datos se pueden observar en la
Tabla 1
IVEM (International Vehicle Emissions Model) es un programa en lenguaje
java que permite la estimacioacuten de las emisiones de contaminantes criterio
contaminantes toacutexicos y gases de efecto invernadero provenientes del parque
automotor [15] El IVEM fue desarrollado conjuntamente por investigadores del
Centro Internacional de Investigacioacuten de Sistemas Sustentables y la Universidad de
California en Riverside (ISSRC) el modelo utiliza la distribucioacuten local de los
vehiacuteculos combustible utilizado distribucioacuten de arranques y factores
meteoroloacutegicos para adecuar el modelo a la situacioacuten local del aacuterea de estudio [16]
330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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330middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Datos necesarios para realizar una estimacioacuten de emisiones
Datos primarios Datos secundarios Datos terciarios
Datos de actividad vehicular que cubran el aacuterea de estudio agrupados para coincidir con los datos del factor de emisioacuten disponibles
Informacioacuten sobre el programa local de inspeccioacuten y mantenimiento de vehiacuteculos
Datos de las encuestas locales de haacutebitos de manejo para identificar las longitudes de recorrido promedio y el tiempo transcurrido entre los arranques de motor
Estaacutendares de emisioacuten vehicular por antildeo y modelo
Datos de las encuestas locales de alternacioacuten de vehiacuteculos y tasas de uso de combustibles
Datos de la encuesta del patroacuten de manejo para identificar los patrones locales de velocidad vehicular peso transportado y tasas de aceleracioacuten
Velocidades vehiculares promedio
Factores de emisioacuten por tipo de vehiacuteculo tipo de combustible antildeo modelo y velocidad de manejo
Datos de la composicioacuten del combustible
Distribucioacuten del parque vehicular incluyendo la fraccioacuten de vehiacuteculos no registrados
Condiciones locales de altitud y temperatura ambiente
Fuente Elaboracioacuten propia basada en RADIAN INTERNATIONAL 1997
Modelo IVEM (International Vehicle Emissions Model)
El concepto de desarrollo de este modelo fue el de proveer una herramienta a
los paiacuteses en viacuteas de desarrollo para que puedan realizar una estimacioacuten raacutepida del
inventario de emisiones de fuentes moacuteviles ademaacutes sus autoridades competentes
pudieran evaluar estrategias de control y planeacioacuten del transporte El IVEM fue
desarrollado para [15]
Ser faacutecil de entender y usar
Ser flexible en su uso
Adaptarse a cualquier paiacutes
Demandar pocos datos de entrada
Utilizar mediciones de campo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
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Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
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70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
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Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
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contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
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Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
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Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 331
Generar resultados consistentes
Este modelo estima las emisiones generadas por automoacuteviles motocicletas
camiones y autobuses contempla un total de 7 categoriacuteas vehiculares 1 372
tecnologiacuteas predefinidas y 45 tecnologiacuteas adicionales no definidas Las tecnologiacuteas
definidas se agrupan en tamantildeo de vehiacuteculo (7 subcategoriacuteas) tipo de combustible
(5 subcategoriacuteas) uso del vehiacuteculo (3 subcategoriacuteas) sistema de alimentacioacuten del
combustible (3 subcategoriacuteas) sistema de control de emisiones evaporativas (varias
subcategoriacuteas) y sistemas de control de emisiones por escape (varias subcategoriacuteas)
[15]
En la Figura 2 se muestra la arquitectura del proceso de estimacioacuten de
emisiones por el modelo La base de la estimacioacuten empieza con una tasa de emisioacuten
base y una serie de factores de correccioacuten que son aplicados para estimar la
cantidad de polucioacuten de una variedad de vehiacuteculos Existen tres componentes
criacuteticos que son usados en el modelo IVEM para desarrollar un inventario preciso
[17]
1 Las tasas de emisioacuten de los vehiacuteculos (factores base de emisioacuten y
correccioacuten)
2 Actividad vehicular (ubicacioacuten de los datos de entrada)
3 Distribucioacuten de la flota vehicular (datos de la flota)
El modelo IVEM estaacute disentildeado de manera que la tasa de emisioacuten base se
multiplique con cada factor de correccioacuten de esa manera adecuar las emisiones a las
caracteriacutesticas locales del aacuterea de estudio Los factores de correccioacuten tienen varias
categoriacuteas como se observa en la Tabla 2 el valor de cada uno de estos depende de
las entradas seleccionadas en el archivo de ldquoLocalidadrdquo en el modelo
332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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332middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Arquitectura del modelo IVEM
Fuente Elaboracioacuten propia basada en HUI GUO et al sf
Factores de correccioacuten para informacioacuten especiacutefica por el aacuterea de
estudio
Variables Locales K(x)[t] Variables de Calidad de Combustible K(fuel)[t]
Variables de Potencia y conduccioacuten K[dt]
Temperatura ambiente Gasolina total Potencia Especifica Vehicular (VSP)
Humedad ambiente Gasolina azufre Pendiente
Altitud Gasolina plomo Uso de aire acondicionado
Programas de Inspeccioacuten y Manutencioacuten
Gasolina Benceno Distribucioacuten de partida en frio
Base de Factores de Correccioacuten
Gasolina Oxigenados
Diesel total
Diesel azufre
Fuente ISSRC 2008
5 Metodologiacutea
51 Caracterizacioacuten del parque automotor
Se caracterizoacute el parque automotor para poder determinar las caracteriacutesticas
peculiares de este con el fin de realizar una diferenciacioacuten entre los tipos de
Datos de entrada de la flota- Distribucioacuten de la tecnologiacutea vehicular- distribucioacuten del aire acondicionado- Ajuste del factor de emision base por tecnologiacutea y polutante
Ajuste del factor de
emisioacuten de la flota
Caacutelculo del factor de
emisioacuten de base
Caacutelculo de ajuste de la
temperatura
Caacutelculo del ajuste de la pendiente del camino
Caacutelculo de ajuste de IM
Caacutelculo de ajuste de la calidad del
combustible
Ajuste de acondicionado
Caacutelculo de ajuste por
conduccioacuten o Soak
Salida del modelo
Datos de entrada de localidad- Locacioacutentiempo- Temperatura- Programa de inspeccioacuten- Caracteriacutesticas del combustible- Uso de aire acondicionado- Patrones de conduccioacuten- Longitud del Soak
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 333
tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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tecnologiacutea vehicular existentes Al ser un aacuterea de estudio muy amplia seguacuten la
metodologiacutea de inventario de emisiones se clasificoacute a los vehiacuteculos en categoriacuteas en
las que estos tengan caracteriacutesticas similares (como cilindrada tipo de combustible)
para luego cuantificar las emisiones de las categoriacuteas correspondientes Los datos
sobre el parque automotor se los obtuvieron mediante el INE (Instituto Nacional
de Estadiacutestica) del antildeo 2012 cuyos paraacutemetros de crecimiento vehicular se los
utilizoacute para realizar una proyeccioacuten exponencial para el antildeo 2016 Las categoriacuteas en
las que se clasificaron las fuentes moacuteviles son automoacuteviles particulares
automoacuteviles puacuteblicos (taxis) jeep vagonetas camioneta minibuacutes microbuacutes
camioacuten y motocicletas
Luego de conocer la clasificacioacuten del parque automotor se realizoacute el estudio del
traacutefico vehicular Para realizar dicho estudio se necesitoacute conocer las aacutereas de
estudio tener una descripcioacuten de las rutas y las horas de recoleccioacuten de datos Se
tomaron en cuenta 5 aacutereas dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba para
poder obtener los datos necesarios para aplicar el modelo IVEM Estas fueron
elegidas para representar con mayor grado de exactitud a toda el aacuterea metropolitana
dichas aacutereas reflejan el parque vehicular promedio y el comportamiento global del
aacuterea El criterio de seleccioacuten fue el crecimiento demograacutefico que fue resaltado en la
Figura 3
Expansioacuten de la mancha urbana metropolitana
Fuente GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA sf
Luego de determinar las aacutereas de estudio se procedioacute a realizar la toma de
decisioacuten de las rutas se necesitoacute tener como criterio cierto tipo de calles y avenidas
334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
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Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
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Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
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70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
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Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
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Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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334middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
que sean representativas para el aacuterea de estudio se tomoacute en cuenta que las calles
utilizadas cumpliacutean con el requisito der ser de doble viacutea (ida y vuelta) Se realizoacute una
descripcioacuten de las rutas de traacutefico que se utilizaron para obtener datos
representativos del aacuterea y de esa manera se realizoacute la estimacioacuten mediante el
meacutetodo seleccionado
Para obtener la cantidad de cada categoriacutea vehicular se realizoacute conteos dichos
conteos fueron de dos formas contando en el momento y mediante filmaciones El
registro de conteo se llevoacute a cabo mediante un modelo de planilla
52 Estimacioacuten de emisiones con el modelo IVEM
Para la estimacioacuten de emisiones se recolectaron datos pedidos por el modelo
(ver Figura 2) Dichos datos necesarios son
Caracteriacutesticas locales temperatura humedad altura flujo vehicular
caracteriacutesticas de los combustibles
Caracteriacutesticas de la tecnologiacutea y actividad del parque automotor tecnologiacutea
kiloacutemetros recorridos promedios diario velocidad promedio cantidad de
arranques distribucioacuten de evaporacioacuten comportamiento de manejo (bins)
La informacioacuten necesitada se la consiguioacute de las Alcaldiacuteas de los Municipios
del aacuterea de estudio SENAMHI (Servicio Nacional de Meteorologiacutea e Hidrologiacutea)
INE RUAT (Registro Uacutenico para la Administracioacuten Tributaria Municipal) y otros
organismos involucrados Otro tipo de informacioacuten como las de actividad del
parque automotor se la obtuvo mediante encuestas se utilizoacute el meacutetodo de
muestro aleatorio estratificado (ecuacioacuten 22)
119899 =119873lowast1199112lowast119901lowast119902
1198731198642+1199112lowast119901lowast119902 (22)
Donde
119899 = Tamantildeo de la muestra
119911 = Nivel de confianza para un margen de confianza del 95 es 196
119901 = Variabilidad positiva si se desconoce se maximiza a 50 es decir 05
119902 = Variabilidad negativa igual a 1 ndash p
119864 = Precisioacuten o error en caso de aceptar un error del 5 seraacute 005
119873 = Tamantildeo de la poblacioacuten conocida
Las encuestas se las realizoacute en estaciones de servicio ya que los automoacuteviles se
encuentran parqueados y los duentildeos o conductores pudieron brindar tiempo para el
llenado de encuestas De igual manera se realizoacute las encuestas en las paradas de
taxis micros y trufis
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 335
Fue necesario adquirir datos durante distintas horas del diacutea para poder realizar
la variacioacuten temporal diaria de la flota vehicular En estudios realizados del IVEM
se realizaron durante 6 diacuteas para poder obtener tecnologiacutea vehicular y
comportamiento de manejo diario Se recolectaron los datos (para encuestas y
conteo vehicular) durante 5 diacuteas a la semana (durante dos semanas) 7 horas al diacutea
alternando las aacutereas de estudio entre mantildeanas (600 a 1300) y tarde (1300 a 2000)
que son las horas donde se encuentra mayor traacutefico vehicular
53 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para realizar la distribucioacuten espacial se utilizoacute el programa ArcGisreg Se realizoacute
mediante tablas de atributos para cada tramo definido descargado de Open Street
Map las imaacutegenes se las obtuvieron mediante el programa SAS planet como
imaacutegenes raster dichas tablas se encuentran conformadas por 4 columnas nuacutemero
de identificacioacuten para cada celda y los valores de las emisiones provenientes del
IVEM (3 contaminantes) Los tramos se los consideroacute entre las calles maacutes
transitadas vistas desde Google Earth realizando una extrapolacioacuten de datos
provenientes de las calles que cuentan con conteos vehiculares
La distribucioacuten temporal se realizoacute para todas las categoriacuteas se utilizoacute la
informacioacuten recaudada en el conteo vehicular donde se consideroacute que el diacutea
empezaba a las 600 y finalizaba a las 2000 de igual manera se realizoacute una
extrapolacioacuten de datos para las calles que no cuentan con un conteo
correspondiente
6 Resultados y discusioacuten
61 Caracterizacioacuten del parque automotor
En la Tabla 3 se puede observar la cantidad de vehiacuteculos proyectada para el
antildeo 2016 para cada categoriacutea propuesta dentro los correspondientes 7 municipios
del aacuterea de estudio Se tiene una cantidad de 250 021 vehiacuteculos para toda el aacuterea
metropolitana de Cochabamba donde el municipio de Cercado representa un 60
de este luego le sigue el municipio de Quillacollo con un 215 del total La razoacuten
de que estos municipios tengan mayor presencia de vehiacuteculos es porque tienen
mayor densidad poblacional que los demaacutes (ver Figura 3) ya que la densidad
poblacional estaacute fuertemente relacionada con la cantidad vehicular por ejemplo el
parque automotor del municipio de Sipe Sipe representa un 002 del total debido
a que su densidad poblacional es menor
336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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336middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Proyeccioacuten del parque automotor por municipio y clase de
vehiacuteculo para el 2016
Clase de vehiacuteculo
Total 2012 Proyeccioacuten
2016
Automoacutevil 54 951 57 219
Camioacuten 26 188 26 964
Camioneta 24 726 26 821
Furgoacuten 728 955
Jeep 8 357 8 529
Microbuacutes 3 246 3 199
Minibuacutes 8 314 9 082
Moto 45 644 61 318
Oacutemnibus 1 611 1 673
Quadra track
120 166
Torpedo 41 38
Tracto Camioacuten
3 891 4 445
Trimoacutevil camioacuten
10 10
Vagoneta 96 932 104 770
Total 274 759 305 189
Fuente Elaboracioacuten propia basada en INE 2013
A continuacioacuten se muestran los resultados obtenidos para poder concretar el
estudio del parque automotor el cual se lo denominoacute seleccioacuten de las aacutereas de estudio
Las aacutereas son (Ver Figura 4)
Aacuterea A comprende una fraccioacuten del municipio de Sacaba
Aacuterea B comprende la zona ceacutentrica del municipio de Cercado
Aacuterea C comprende parte de la zona norte del municipio de Cercado y parte
del municipio de Tiquipaya
Aacuterea D comprende desde mediados del municipio de Colcapirhua hasta
mediados del municipio de Vinto (pasando por Quillacollo)
Aacuterea E Comprende una fraccioacuten del municipio de Sipe Sipe
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 337
Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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Aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba
Fuente Elaboracioacuten propia
Las calles se las clasificoacute como autoviacutea (con mayor flujo es decir calles
principales) residenciales (calles que enlazan a las personas a sus hogares o
pequentildeos comercios) y arteriales (calles que conectan secciones principales) En
nuestro caso las arteriales tambieacuten se las tomoacute en cuenta como carreteras
Dentro de cada aacuterea se definioacute circuitos de forma que se pueda conducir para
recolectar datos sobre el comportamiento de manejo Cada aacuterea presenta dos a tres
circuitos con los tres tipos de calles correspondientes debido a que las aacutereas son
muy extensas Los circuitos fueron
En el aacuterea A en el primer circuito la calle autoviacutea fue la Av Villazoacuten (ida y
vuelta) desde la Av Forestal hasta la unioacuten con la calle Chapare El segundo
circuito comprende la c Ismael Ceacutespedes y c Porvenir subiendo por la
Ismael Ceacutespedes hasta la c F4 y bajar por la c Santa Cruz hasta la calle
Porvenir Donde la c Ismael Ceacutespedes corresponde a la calle arterial y la c
Porvenir a la calle residencial
En el aacuterea B el primer circuito empieza en la Av Ameacuterica y Plazuela Tarija
siguiendo recto la Ameacuterica hasta llegar al final de la Av Ameacuterica (ida y
vuelta) donde la Av Ameacuterica corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
es la Av Ayacucho (ida y vuelta) desde la Av Aroma hasta la c Meacutexico
donde la Av Ayacucho es la calle arterial Por uacuteltimo se tiene el circuito de
la c Colombia desde la c Juniacuten hasta el final de la Colombia volviendo por
la Av Heroiacutenas la c Colombia corresponde a la calle residencial
En el aacuterea C el primer circuito a tomar en cuenta empieza desde la
interseccioacuten de la Av Centenario y la Circunvalacioacuten siguiendo la Av
Centenario hasta llegar a la Av Ecoloacutegica (ida y vuelta) la Av Ecoloacutegica
corresponde a la autoviacutea El segundo circuito empieza en la Av Reducto y
338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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338middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
pasaje Beni hasta que termina el asfaltado la Av Reducto corresponde a la
calle arterial y por uacuteltimo la c Cochabamba desde el hotel Regina hasta la
interseccioacuten con la Av Ecoloacutegica donde la c Cochabamba es la calle
residencial
En el aacuterea D el primer circuito comprende la Av Blanco Galindo (ida y
vuelta) desde la rotonda de entrada a Colcapirhua hasta la Av Germaacuten
Busch la Av Blanco Galindo corresponde a la autoviacutea El segundo circuito
empieza en la Av German Busch (ida y vuelta) y la c Cochabamba siendo
la Av German Busch la calle arterial El tercer circuito corresponde a la c
Capitaacuten Arzabe hasta bajar por la calle Thomas Bata y de Thomas Bata
seguir por la calle Sucre siguiendo la calle 14 de septiembre hasta la Av
Ferrocarril donde la c Capitaacuten Arzabe es la calle residencial
En el aacuterea E seraacute tendraacute el circuito de la carretera Oruro ndash Cochabamba
(ida y vuelta) desde la c Mallco Chapi hasta la altura sobre la carretera de la
minera MINDAI donde la carretera es la autoviacutea y la c Mallco Chapi es la
calle residencial
Para conocer las caracteriacutesticas y la tecnologiacutea del parque automotor se realizoacute
el estudio de las encuestas con un nuacutemero de muestras de 411 que se realizoacute con la
ecuacioacuten 23 para toda el aacuterea metropolitana de Cochabamba De las 411
propuestas se logroacute llenar 385 encuestas la razoacuten por la que no se pudo completar
el nuacutemero propuesto por la ecuacioacuten fue que algunas encuestas fueron realizadas
erroacuteneamente ya sea por los encuestadores o por las personas encuestadas Los
encuestadores fueron estudiantes de distintas carreras y las personas encuestadas
fueron conductores de cada categoriacutea vehicular
Seguacuten el manual del IVEM se necesita un miacutenimo de 300 vehiacuteculos estudiados
el nuacutemero de encuestas realizadas de 385 se encontraban dentro del rango miacutenimo
de vehiacuteculos estudiados necesarios Los resultados de las encuestas se las uso
exclusivamente para poder hacer funcionar el programa es por eso que no se las
tiene tabuladas dentro del artiacuteculo
Para conocer los kiloacutemetros recorridos o KRV primero se realizoacute los conteos
vehiculares en las rutas previamente definidas donde se pudo conocer la
distribucioacuten del traacutefico vehicular dicha distribucioacuten se la tiene reflejada en la Figura
5 En esta figura se puede observar que la categoriacutea de autos puacuteblicos presenta
mayor traacutefico dentro de las 5 aacutereas especialmente dentro del aacuterea B que
corresponde al centro del municipio de Cercado con un valor de 8 279 vehdiacutea
Dentro de la categoriacutea de autos puacuteblicos las aacutereas A y D de igual manera presentan
un alto traacutefico vehicular con un promedio entre ambas de casi 5 000 vehdiacutea
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 339
Distribucioacuten del traacutefico vehicular del aacuterea metropolitana de
Cochabamba
La razoacuten por la cual las aacutereas A B y D presentan maacutes traacutefico vehicular es por
las calles donde se realizaron los conteos Dichas calles presentaron mucho
movimiento vehicular en especial las carreteras ya que unen el aacuterea metropolitana
de Cochabamba De igual manera en la Figura 5 se puede observar que la categoriacutea
que sigue a los autos puacuteblicos con mayor traacutefico vehicular es la de minibuses
principalmente en las aacutereas A (Sacaba) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) Las
siguientes categoriacuteas que siguen son los autos particulares vagonetas y camionetas
que tiene mayor distribucioacuten vehicular dentro del aacuterea B esto debido a que esta
aacuterea es el centro de la Ciudad de Cochabamba
El traacutefico registrado para cada aacuterea de estudio no representa el 100 que se
tiene para la proyeccioacuten para el 2016 (ver Tabla 3) los porcentajes de
representacioacuten de cada aacuterea son A (Sacaba) con 546 B (Cercado) con 116 C
(Tiquipaya) con 34 D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con 275 y E (Sipe
Sipe) con 922 Esto quiere decir que no todos los vehiacuteculos registrados se
encuentran circulando por las calles debido a que estos no estaacuten registrados en sus
respectivos municipios ademaacutes que transitan por toda el aacuterea metropolitana y no
necesariamente solo en su municipio de origen En total se tiene un traacutefico de 68
289 vehdiacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba que representa el 273 del
total de vehiacuteculos
En la Tabla 4 se muestra los resultados obtenidos para los KRVs en km diacutea-1
para cada categoriacutea dentro del aacuterea de estudio El aacuterea A (Sacaba) es la que tiene
mayor cantidad de recorrido en total con un valor de 602 547 km diacutea-1 seguida por
el aacuterea D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) con un recorrido de 551 433 km diacutea-1
tienen el mayor recorrido debido a las carreteras que se tomaron en cuenta los
recorridos diarios que hacen los vehiacuteculos son maacutes largos que en las otras aacutereas
0
2000
4000
6000
8000
10000[vehdiacutea]
Aacuterea A Aacuterea B Aacuterea C Aacuterea D Aacuterea E
340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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340middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
KRVs por categoriacutea para el aacuterea metropolitana de Cochabamba
Tipo de vehiacuteculo
Aacutereas [km dia-1]
A B C D E
Autos particulares 41 166 41 351 16 083 25 245 3 920
Autos puacuteblicos 206 136 289 765 298 520 286 888 15 792
Jeep 3 990 6 948 2 241 3 795 200
Vagoneta 33 663 32 381 14 964 19 704 2 500
Camioneta 38 528 20 952 13 290 12 940 2 540
Minibuacutes 242 449 48 895 74 994 134 048 32 368
Micro 820 4 521 222 14 393 168
Camioacuten 13 692 1 432 3 704 42 840 20 160
Motocicleta 22 103 27 999 8 498 11 580 8 640
TOTAL 602 547 474 244 432 516 551 433 86 288
De igual manera en la Tabla 4 se puede observar que la categoriacutea que tiene maacutes
cantidad de kiloacutemetros recorridos en un diacutea es la de autos puacuteblicos Los autos
puacuteblicos abarcan los taxis radio taxis y taxi trufis la mayoriacutea de estos pertenecen a
lo que se conoce como ldquotransporte librerdquo y es por eso que existe una cantidad
grande de estos circulando por las calles La siguiente categoriacutea que tiene mayor
recorrido es la de los minibuses estos de igual manera que los autos puacuteblicos
tienen una gran cantidad de vehiacuteculos los minibuses recorren largas distancias
dentro del aacuterea metropolitana llevando a las personas de un lugar del aacuterea a otro
maacutes lejos
Los resultados para las velocidades promedio se los obtuvo por tipo de viacutea
agregando otras calles maacutes para poder tener datos maacutes precisos para la distribucioacuten
espacial que se las puede observar en la Tabla 5 Seguacuten el Reglamento del Coacutedigo
de Transito de Bolivia (1978) en el artiacuteculo 113 las velocidades maacuteximas dentro del
radio urbano son
10 km h-1 para zonas escolares y militares
20 km h-1 para calles donde la circulacioacuten de peatones y vehiacuteculos es intensa
30 km h-1 para en avenidas y viacuteas donde las condiciones de seguridad asiacute lo
permitan
En el artiacuteculo 114 de este mismo Reglamento de Traacutensito describe las
velocidades promedio para carreteras y caminos fuera del radio urbano
80 km h-1 para carreteras asfaltadas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 341
70 km h-1 para caminos y carreteras ripiadas o de tierra
En la Tabla 5 se observa los 3 tipos de viacutea y sus respectivas velocidades
promedio las viacuteas arteriales y residenciales se las tomo en cuenta como calles
dentro del radio urbano donde todas se encontraban dentro de las velocidades
permitidas a excepcioacuten de las que superan los 30 km h-1 que se encuentran
marcadas de rojo en dicha tabla Para las autoviacuteas se las considero como carreteras
la Av Villazoacuten y Av Blanco Galindo ambas se encontraban dentro de las
velocidades permitidas la Av Ameacuterica y Av Ecoloacutegica se ubican dentro del radio
urbano por lo que sus velocidad maacuteximas permitidas son 30 km h-1 y como se
puede observar ambas estaban dentro del liacutemite permitido
Es importante tomar en cuenta el tema de las velocidades promedio ya que a
mayor velocidad se tiene menor emisioacuten de contaminantes y viceversa Debido a
que el motor se encuentra en distintas situaciones de funcionamiento
Velocidades promedio
Tipo de viacutea Nombre de la Calle Velocidad promedio
[km h-1]
Autoviacutea Av Villazoacuten 45
Av Ameacuterica 18
Av Ecoloacutegica 25
Av Blanco Galindo 31
Arterial c Chapare 13
Av Juan de la Rosa 31
Av Ayacucho 11
Av Reducto 17
c Martiacuten Caacuterdenas 15
Residencial c Porvenir 15
c Colombia 10
c Cochabamba 37
c Capitaacuten Arzabe 18
c Mallco Chapi 17
62 Estimacioacuten de emisiones
La estimacioacuten se la realizoacute utilizando el modelo IVEM al realizar el trabajo se
encontroacute con dificultades respecto a la metodologiacutea hablando especiacuteficamente de
dicho modelo ya que el manual no es muy claro en ciertos aspectos de fondo del
programa Donde se calcularon las emisiones de contaminantes atmosfeacutericos y
342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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342middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
gases de efecto invernadero los contaminantes atmosfeacutericos son monoacutexido de
carbono (CO) compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (COV) compuestos orgaacutenicos
volaacutetiles evaporativos (COV evap) oacutexidos de nitroacutegeno (NOx) oacutexidos de azufre
(SOx) material particulado (PM) y los gases de efecto invernadero son dioacutexido de
carbono (CO2) dioacutexido de nitroacutegeno (NO2) metano (CH4) y amoniaco (NH3) La
Tabla 6 refleja la estimacioacuten de emisiones obtenidas por el IVEM para las 5 aacutereas
definidas en el punto 41 dentro del aacuterea metropolitana de Cochabamba donde se
puede observar que las emisiones se las calculoacute en Mg antildeo-1
Se puede observar las emisiones totales por antildeo donde el contaminante que se
emite en mayor cantidad dentro las 5 aacutereas es el CO2 con un valor de 791 09171
Mg antildeo-1 que es un gas de efecto invernadero que aporta a las contribuciones hacia
el calentamiento global el siguiente contaminante con mayor emisioacuten es el CO con
un valor de 148 48019 Mg antildeo-1 siendo un contaminante atmosfeacuterico El CO2 y el
CO se encuentran en mayor cantidad en relacioacuten a los demaacutes contaminantes
debido a que la tecnologiacutea de la mayoriacutea del parque automotor del aacuterea de estudio
no cuentan con tecnologiacuteas que eviten yo catalicen la emisioacuten de estos
contaminantes y de los demaacutes a la atmoacutesfera Otros contaminantes que tiene un
elevado valor y se lo debe tomar en cuenta por sus efectos en la salud son los NOx
con 8 88531 Mg antildeo-1 ya que la exposicioacuten a este contaminante genera efectos
agudos de respiracioacuten y cefeacutealos hacia las personas La generacioacuten de CO CO2 y
NOx dependen de la calidad de combustioacuten que esta estaacute en funcioacuten de la cantidad
de oxiacutegeno presente en el aacuterea estudio
De igual manera en la Tabla 6 se puede observar a los contaminantes que
presentaron menor emisioacuten estos fueron N2O con 3508 Mg antildeo-1 PM con 10667
Mg antildeo-1 y SOx con 560 Mg antildeo-1 la causa de emisiones de N2O y SOx (y demaacutes)
dependen de las caracteriacutesticas del combustible que se utiliza en el aacuterea de estudio
Las emisiones PM que se muestran en dicha tabla solo son provenientes del escape
y no asiacute de la circulacioacuten de los vehiacuteculos por las calles asfaltadas y no asfaltadas
por eso en la Tabla 8 se muestra la estimacioacuten de PM10
Basaacutendonos en los contaminantes con mayor y menor emisioacuten se observa que
las aacutereas B (Cercado) y D (Colcapirhua Quillacollo y Vinto) son las que presentan
mayor emisioacuten de CO2 y CO eso debido a la tecnologiacutea vehicular de ambas fueron
similares y a su vez son las aacutereas con mayor flujo vehicular (ver Figura 5) y las aacutereas
que presentaron menor emisioacuten fueron C (Tiquipaya) y E (Sipe Sipe)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
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Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
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348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 343
Emisiones totales por aacuterea
Aacuterea Emisiones [Mg antildeo-1]
CO COV COV evap NOx SOx PM CO2 N2O CH4 NH3
A 16 40147 1 31200 7577 36445 029 751 65 47048 029 1 13543 1335
B 88 12775 10 97639 48848 6 55837 113 4052 432 16321 3179 2 95713 7424
C 2 20527 31199 1498 8319 276 182 11 36638 114 9403 300
D 27 34884 4 31379 22339 1 01736 074 1455 144 98800 111 2 70808 2839
E 14 39686 3 48697 29037 86194 068 4227 137 10363 074 2 43301 4222
TOTAL 148 48019 20 40114 1 09298 8 88531 560 10667 791 09171 3508 9 32768 16121
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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CBBA-INFPRELIM-30-SEP-
2013Infrome20Etapa20III20(PDF)04)20Volumen20IV20Ane
xos20220y20312)20Anexo20220Crecimiento20DemogrC3
A1ficoAnexo20220CRECIMIENTO20DEMOGRC381FICO
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013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
344middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
La siguiente aacuterea que presentoacute una elevada emisioacuten de CO2 y CO fue el aacuterea A
(Sacaba) debido a que en esta aacuterea se tomoacute en cuenta la Av Villazoacuten que es una
carretera y de igual manera presenta un alto flujo vehicular en cambio las aacutereas C
(Tiquipaya) y E en general no tienen emisiones muy elevadas ya que su flujo
vehicular no fue elevado
Como se observoacute en la Tabla 6 el contaminante que se emite en mayor
cantidad es el CO2 que es un gas de efecto invernadero los otros dos gases de
efecto invernadero (N2O y CH4) se los puede representar como equivalentes de
CO2 (CO2eq) ya que este gas es el que maacutes aporta por sus caracteriacutesticas al
calentamiento global Seguacuten el Grupo Intergubernamental de expertos sobre el
Cambio Climaacutetico IPCC (2014) 1 gr de CH4 es equivalente a 21 gr de CO2 y 1 gr
de N2O equivale a 310 gr de CO2 estos valores de equivalentes se lo puede
observar en la Tabla 7 como tambieacuten la sumatoria total de N2O y CH4 en CO2eq y
de CO2
Emisiones totales de CO2
Aacuterea [Mg CO2eq antildeo -1] Total de CO2
[Mg antildeo -1] N2O CH4
A 9131 23 84397 89 40577
B 9 85455 62 09963 504 11739
C 35371 1 97470 13 69479
D 34431 56 86961 202 20192
E 22988 51 09328 188 42679
TOTAL 10 87376 195 88119 997 84666
En la Tabla 8 se observa las emisiones de PM10 por categoriacutea vehicular para las
5 aacutereas de estudio dentro del aacuterea metropolitana ya que los valores de las
emisiones de este contaminante variacutean por el peso y la presencia en las calles de
cada categoriacutea vehicular Las categoriacuteas que generan maacutes emisiones de PM10 son los
autos puacuteblicos y minibuses debido a que son los que tienen mayor recorrido o
KRV dentro de las calles (ver Tabla 4) principalmente las aacutereas C y B Las
categoriacuteas que emite menor cantidad de PM10 son la de micros y Jeep los micros
debido a que ya no se encuentran en cantidades abundantes y los Jeep porque son
maacutes ligeros que las demaacutes categoriacuteas (a excepcioacuten de las motocicletas) El aacuterea con
mayor emisioacuten de PM10 es el aacuterea A con un valor de 3 68639 Mg antildeo-1 debido a
que el municipio de Sacaba no tiene calles en buen estado la mayoriacutea de sus calles
residenciales son de tierrapiedra o el pavimento estaacute en mal estado el aacuterea D
(Colcapirhua Quillacollo y Vinto) es la segunda con mayor emisiones de este
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
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013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 345
contaminante ya que tampoco presenta todas las calles asfaltadas o en buen estado
debido a que son zonas rurales en proceso de urbanizacioacuten
Emisioacuten de PM10 caminos con y sin pavimento por categoriacutea
Tipo de vehiacuteculo
Emisiones de PM10 [Mg antildeo-1]
A B C D E
Autos particulares 25185 25299 9840 15445 2399
Autos puacuteblicos 1 26114 1 77278 1 82635 1 75518 9662
Jeep 2441 4251 1371 2322 122
Vagoneta 20595 19811 9155 12055 1530
Camioneta 23571 12818 8131 7917 1554
Minibuacutes 1 48331 29914 45881 82011 19803
Micro 502 2766 136 8806 103
Camioacuten 8377 876 2266 26210 12334
Motocicleta 13523 17130 5199 7085 5286
TOTAL 3 68639 2 90143 2 64614 3 37367 52792
63 Distribucioacuten temporal y espacial de las emisiones
Para la presentacioacuten de este artiacuteculo solo se mencionaraacute las distribuciones de
las aacutereas maacutes afectas por los contaminantes principales que afectan maacutes a la salud
de las personas (CO NOx y PM10) que se muestran en la Tabla 6 Dichas aacutereas son
A B y D donde en el aacuterea A que representa el municipio de Sacaba se mostraran
las distribuciones de PM10 El aacuterea B representa al municipio de Cercado (el centro
de la ciudad de Cochabamba) donde se mostraran las distribuciones del NOx y
para el aacuterea D (municipios de Colcapirhua Quillacollo y Vinto) se mostrara las del
CO
Aacuterea A
En la Figura 6 se muestra la distribucioacuten temporal de PM10 y en la Figura 7 se
muestra la distribucioacuten espacial del contaminante Los lapsos de tiempo donde se
genera casi 01 kg hora-1 son 6-7am 8-9am y 11am-12pm que son los lapsos en los
que se registra maacutes KRVs para los vehiacuteculos lo cual explica la re suspensioacuten del
material particulado por la circulacioacuten de estos por las calles Estos resultados de
emisioacuten por hora se observa tambieacuten en la distribucioacuten espacial donde se puede
observar que para este contaminante las calles si llegan a estar en el rango maacuteximo
de contaminacioacuten ya que estas calles no se encuentran pavimentadas y tienen un
flujo vehicular representativo en cambio existen otras calles que de igual manera no
346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
012
kg
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
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346middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
tienen pavimento pero no tienen flujo vehicular por lo cual su nivel de emisioacuten se
mantiene bajo Las calles que no se encuentran pavimentadas son las que se
encuentran en la periferia del municipio al ser zonas alejadas los vehiacuteculos no
circulan por estas de manera seguida
Distribucioacuten temporal de PM10 en el aacuterea A
Distribucioacuten espacial de PM10 en el aacuterea A
0
002
004
006
008
01
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 353
[15] SEMARNAT (Secretariacutea de Medio Ambiente y Recursos Naturales de
Meacutexico) (2009) ldquoGuiacutea metodoloacutegica para la estimacioacuten de emisiones
vehiculares en ciudades mexicanasrdquo En lt
httpwww2ineccgobmxpublicacioneslibros618modelospdf gt (fecha
de consulta 13052016)
[16] DAVIS Nicole LENTS James OSSES Mauricio NIKKILA Nick y
BARTH Matthew (sf) ldquoDevelopment and Application of an International
Vehicle Emissions Modelrdquo En lt
httprepositoriouchileclhandle2250124925 gt (fecha de consulta
20042016)
[17] HUI GUO et al (sf) ldquoDevelopment of High-Resolution Motor Vehicle
Emission Inventories for City-Wide Air Quality Impact Analysis in Chinardquo
En lt httpswww3epagovttnchie1conferenceei17session3guopdf
gt (fecha de consulta 16042016)
[18] INE (INSTITUTO NACIONAL DE ESTADIacuteSTICA) (2013) ldquoEstadiacutesticas
del parque automotor 1998 ndash 2012rdquo En lt
httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 347
Aacuterea B
En la Figura 8 se muestra la distribucioacuten temporal de NOx para el aacuterea B y en
la Figura 9 se muestra la distribucioacuten espacial de este mismo contaminante dentro
del aacuterea B Los lapsos de tiempo donde se emite hasta casi 35 kg hora-1 son en los
periodos de 7-8am 11am-12pm 14-15pm y 17-18pm Las emisiones de NOx en
esta aacuterea estaacuten relacionadas con la temperatura del motor ya que en las calles se
tienen embotellamientos seguidos en dichos lapsos de tiempo aumenta el estreacutes del
motor haciendo que incremente la temperatura de este y genere maacutes NOx que en
una calle con poco traacutefico vehicular Respecto a la distribucioacuten espacial de igual
manera que el CO se observa que las calles con maacutes presencia de NOx (en el rango
de muy malo con 211 ndash 427 Mg hora-1 km-1) nuevamente son las que se encuentran
en el centro del municipio Las calles con mayor nivel de emisioacuten son 16 de julio
25 de mayo San Martiacuten Lanza Antezana y Aroma las calles de la periferia del
centro igual presentaron valores dentro del segundo rango de contaminacioacuten estas
calles son las avenidas arteriales que unen secciones de la ciudad el resto de las
calles se encuentran con niveles bajos de contaminacioacuten
Distribucioacuten temporal de NOx en el aacuterea B
0
5
10
15
20
25
30
35
kg
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
[1] VALLERO Daniel (2008a) Fundamentals of Air Pollution The changing
Face of Aire Pollution California Editoral Elsevier
[2] SWISSCONTACT (2014) ldquoProyecto de Aire Limpiordquo En lt
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Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento de Cochabamba Anexo 2
Crecimiento demograacutefico en el aacuterea metropolitana de Cochabambardquo En lt
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CBBA-INFPRELIM-30-SEP-
2013Infrome20Etapa20III20(PDF)04)20Volumen20IV20Ane
xos20220y20312)20Anexo20220Crecimiento20DemogrC3
A1ficoAnexo20220CRECIMIENTO20DEMOGRC381FICO
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puntuales y de aacutereardquo En lt
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fijas_puntuales_y_de_reahtmlgt (fecha de consulta 09032016)
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contaminacioacuten atmosfeacuterica en la salud de la poblacioacuten de la ciudad de
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TERRITORIAL DE LA REPUacuteBLICA DE COLOMBIA (2008) ldquoManual
para la elaboracioacuten de planes de gestioacuten de la calidad del airerdquo En lt
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boraciC3B3n+de+Planes+de+GestiC3B3n+de+la+Calidad+del+Ai
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httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
348middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
Distribucioacuten espacial de NOx en el aacuterea B
Aacuterea D
En la Figura 10 se observa la distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D y en la
Figura 11 se muestra la distribucioacuten espacial de este contaminante para la misma
aacuterea El aacuterea D representa el conjunto de municipios de Colcapirhua Quillacollo y
Vinto donde el lapso de tiempo donde se genera maacutes contaminacioacuten durante el
diacutea es a las 14-15pm En ese lapso de tiempo es donde se tiene registrado maacutes
traacutefico vehicular con los embotellamientos y reducen las velocidades de los
vehiacuteculos aumentando el estreacutes del motor y asiacute generando maacutes contaminacioacuten
Se muestra la distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D (Colcapirhua
Quillacollo y Vinto) donde se observa que la Av Blanco Galindo se encuentra en
el rango de malo con 601 -1080 Mg diacutea-1 km-1 y las siguientes calles con niveles
regulares son las que se encuentran en el centro de la ciudad y algunas de la
periferia que unen secciones de los municipios (como la Av Cap Ustaacuteriz) La Av
Blanco Galindo al ser ancha no se tiene cuellos de botella en los cuales se genere
contaminacioacuten estos embotellamientos surgen en las calles cercanas a la plaza
principal como al mercado de Quillacollo donde se disminuye la velocidad y las
calles se vuelven maacutes angostas
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 349
Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
[1] VALLERO Daniel (2008a) Fundamentals of Air Pollution The changing
Face of Aire Pollution California Editoral Elsevier
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Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento de Cochabamba Anexo 2
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Regional Cochabamba 2008 N⁰ 4 Cochabamba
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Meacutexico) (2009) ldquoGuiacutea metodoloacutegica para la estimacioacuten de emisiones
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BARTH Matthew (sf) ldquoDevelopment and Application of an International
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[18] INE (INSTITUTO NACIONAL DE ESTADIacuteSTICA) (2013) ldquoEstadiacutesticas
del parque automotor 1998 ndash 2012rdquo En lt
httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
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Las personas que circulan por estas calles en las horas 14-15pm
principalmente por la Av Blanco Galindo estaacuten expuestas a respirar 500 kg hora-1
lo cual puede causar seguacuten la literatura consultada problemas respiratorios y
cardiovasculares a largo plazo y en corto plazo tienden a presentar problemas al
respirar dolores de cabeza naacuteuseas y presiones en el pecho
Distribucioacuten temporal de CO en el aacuterea D
Distribucioacuten espacial de CO en el aacuterea D
0
100
200
300
400
500
600
kg
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
[1] VALLERO Daniel (2008a) Fundamentals of Air Pollution The changing
Face of Aire Pollution California Editoral Elsevier
[2] SWISSCONTACT (2014) ldquoProyecto de Aire Limpiordquo En lt
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proyectospProjectshowaire-limpio-1htmlgt (fecha de consulta
09032016)
[3] GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA (2014) ldquoPlanes Maestros
Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento de Cochabamba Anexo 2
Crecimiento demograacutefico en el aacuterea metropolitana de Cochabambardquo En lt
http200105194245PlanesMaestrosMetropolitanosCBBAPMM-
CBBA-INFPRELIM-30-SEP-
2013Infrome20Etapa20III20(PDF)04)20Volumen20IV20Ane
xos20220y20312)20Anexo20220Crecimiento20DemogrC3
A1ficoAnexo20220CRECIMIENTO20DEMOGRC381FICO
pdf gt (fecha de consulta 24052016)
[4] UNAD (sf) ldquoFuentes de contaminantes atmosfeacutericos fuentes moacuteviles fijas
puntuales y de aacutereardquo En lt
httpdatatecaunadeducocontenidos358007Contenido_en_linea_Carat
erizacionleccin_7_fuentes_de_contaminantes_atmosfricos_fuentes_mviles_
fijas_puntuales_y_de_reahtmlgt (fecha de consulta 09032016)
[5] EPA (2016) ldquoOverview Pollutants and Programs Mobile Source Air
Toxicsrdquo En lt httpswww3epagovotaqtoxicshtmgt (fecha de consulta
08022016)
352middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
[6] RADIAN INTERNATIONAL (2000) Manuales del Programa de
Inventarios de Emisiones de Meacutexico DF
[7] OMS (2014) ldquoCalidad del aire (exterior) y saludrdquo En lt
httpwwwwhointmediacentrefactsheetsfs313es gt (fecha de
consulta 11052016)
[8] LUJAacuteN Marcos (2008) ldquoEvaluacioacuten preliminar del impacto de la
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la salud de la poblacioacuten de la ciudad de
Cochabambardquo En Acta Nova Universidad Catoacutelica Boliviana ldquoSan Pablordquo
Regional Cochabamba 2008 N⁰ 4 Cochabamba
[9] MINISTERIO DE AMBIENTE VIVIENDA Y DESARROLLO
TERRITORIAL DE LA REPUacuteBLICA DE COLOMBIA (2008) ldquoManual
para la elaboracioacuten de planes de gestioacuten de la calidad del airerdquo En lt
httpwwwideamgovcodocuments51310527540Manual+para+la+Ela
boraciC3B3n+de+Planes+de+GestiC3B3n+de+la+Calidad+del+Ai
repdf27cbbaaf-0ecf-4d86-b0dc-18a2402d694e gt (fecha de consulta
13052016)
[10] FERNAacuteNDEZ Adriaacuten (sf) ldquoPrincipios baacutesicos de inventarios de
emisionesrdquo En lthttpswww3epagovttncatcdir1cursopdfgt (fecha
de consulta 04032016)
[11] CASTILLO Heriberto (2009) ldquoActualizacioacuten de una herramienta para el
procesamiento del inventario nacional de emisiones para su aplicacioacuten en
Meacutexico Diagnoacutestico del estado actual de desempentildeo del sistema de
procesamiento de emisiones SMOKErdquo En lt
httpwwwineccgobmxdescargascalaire2009_inf_act_smokepdfgt
(fecha de consulta 24032016)
[12] RIacuteOS Felipe (2014) Relaciones entre enfermedades respiratorias y la
distribucioacuten espacial de contaminantes atmosfeacutericos Distribucioacuten de los
contaminantes Tesis en Licenciatura en Geografiacutea Universidad Academia de
Humanismo Cristiano Santiago de Chile
[13] ESTARLICH Marisa et al (2013) ldquoVariacioacuten espacial de la exposicioacuten a
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la ciudad de Valencia y su relacioacuten con un
iacutendice de privacioacutenrdquo En lt httpscieloisciiiesscielophppid=S0213-
91112013000200008ampscript=sci_arttextgt (fecha de consulta 25032016)
[14] INCHE Jorge (2001) ldquoEstimacioacuten de emisiones en vehiacuteculos en
circulacioacutenrdquo En lt
httpsisbibunmsmedupebibvirtualpublicacionesindatav04_n1estima
cionhtm gt (fecha de consulta 16052016)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 353
[15] SEMARNAT (Secretariacutea de Medio Ambiente y Recursos Naturales de
Meacutexico) (2009) ldquoGuiacutea metodoloacutegica para la estimacioacuten de emisiones
vehiculares en ciudades mexicanasrdquo En lt
httpwww2ineccgobmxpublicacioneslibros618modelospdf gt (fecha
de consulta 13052016)
[16] DAVIS Nicole LENTS James OSSES Mauricio NIKKILA Nick y
BARTH Matthew (sf) ldquoDevelopment and Application of an International
Vehicle Emissions Modelrdquo En lt
httprepositoriouchileclhandle2250124925 gt (fecha de consulta
20042016)
[17] HUI GUO et al (sf) ldquoDevelopment of High-Resolution Motor Vehicle
Emission Inventories for City-Wide Air Quality Impact Analysis in Chinardquo
En lt httpswww3epagovttnchie1conferenceei17session3guopdf
gt (fecha de consulta 16042016)
[18] INE (INSTITUTO NACIONAL DE ESTADIacuteSTICA) (2013) ldquoEstadiacutesticas
del parque automotor 1998 ndash 2012rdquo En lt
httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
350middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
7 Conclusiones
Para realizar las conclusiones del trabajo nos basamos en los objetivos
propuestos desde el inicio de este Respecto a la caracterizacioacuten de las fuentes
moacuteviles se caracterizaron 7 categoriacuteas vehiculares de las cuales la categoriacutea que
generoacute maacutes emisiones fue la de autos puacuteblicos que comprende de los taxis radio
taxis taxi trufis y surubiacutees esta categoriacutea emitioacute maacutes debido a que hacen varios
largos recorridos durante el diacutea y son los que tienen mayor cantidad de KRV Se
concluye que se deberiacutea optar por opciones de transporte masivo como tambieacuten el
fomento del uso de bicicletas o movilidades que generen menos contaminantes
para asiacute lograr tener una mejor gestioacuten de la calidad del aire Con el transporte
masivo se disminuye la cantidad de vehiacuteculos y la cantidad de contaminantes
emitidos por estos hasta se mejorariacutea el traacutefico vehicular evitando
embotellamientos innecesarios en las horas picos
Luego de conocer las caracteriacutesticas climaacuteticas y topograacuteficas del aacuterea
metropolitana de Cochabamba como tambieacuten el parque vehicular que esta tiene se
concluye que la mejor opcioacuten para realizar la estimacioacuten de emisiones es el uso del
modelo IVEM Al utilizar dicho modelo se consiguen las emisiones diarias y
horarias las cuales son un instrumento importante para la realizacioacuten de un
inventario de emisiones con distribucioacuten temporal Se concluyoacute que los
contaminantes maacutes emitidos por los vehiacuteculos luego de realizar la estimacioacuten en el
programa fueron CO con 148 48019 Mg antildeo-1 CO2 con 791 0917 Mg antildeo-1
COV con 20 40114Mg antildeo-1 NOx con 8 88531 Mg antildeo-1 y PM10 con 13 13554
Mg antildeo-1 Estos contaminantes se concentran maacutes en los centros de las ciudadelas
de los municipios como se vio en los mapas afectando a la salud de las personas
cuando estaacuten expuestos a estos Para disminuir la cantidad de contaminantes
generando una gestioacuten de calidad del aire se puede optar por el transporte masivo
como se explicoacute tambieacuten mejorar el estado de las calles pavimentarlas en su
mayoriacutea para poder bajar la re suspensioacuten de material particulado como tambieacuten al
ver los resultados se podriacutea considerar como parte de la gestioacuten de la calidad del
aire el implemento cumplimiento y seguimiento de una adecuacioacuten ambiental del
parque vehicular (como el decreto 771) Se deberiacutea tomar decisiones al respecto ya
que estos contaminantes son perjudiciales para la salud de las personas y para el
medio ambiente afectando a la calidad de vida
En el Proyecto de Grado tambieacuten se propuso realizar las distribuciones
temporales y espaciales de los contaminantes estas se realizaron basadas en las
aacutereas de estudio definidas Para la distribucioacuten temporal los resultados obtenidos
de mayor emisioacuten sucedieron en los lapsos de 8-9am 10-11am 15-16pm y 18-19
pm fueron los horarios con mayor emisioacuten de contaminantes para las 5 aacutereas De
los 7 municipios del aacuterea metropolitana el municipio de Cercado es el que presentoacute
una distribucioacuten de contaminantes elevada respecto a los demaacutes encontraacutendose en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
[1] VALLERO Daniel (2008a) Fundamentals of Air Pollution The changing
Face of Aire Pollution California Editoral Elsevier
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Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento de Cochabamba Anexo 2
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consulta 11052016)
[8] LUJAacuteN Marcos (2008) ldquoEvaluacioacuten preliminar del impacto de la
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la salud de la poblacioacuten de la ciudad de
Cochabambardquo En Acta Nova Universidad Catoacutelica Boliviana ldquoSan Pablordquo
Regional Cochabamba 2008 N⁰ 4 Cochabamba
[9] MINISTERIO DE AMBIENTE VIVIENDA Y DESARROLLO
TERRITORIAL DE LA REPUacuteBLICA DE COLOMBIA (2008) ldquoManual
para la elaboracioacuten de planes de gestioacuten de la calidad del airerdquo En lt
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boraciC3B3n+de+Planes+de+GestiC3B3n+de+la+Calidad+del+Ai
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13052016)
[10] FERNAacuteNDEZ Adriaacuten (sf) ldquoPrincipios baacutesicos de inventarios de
emisionesrdquo En lthttpswww3epagovttncatcdir1cursopdfgt (fecha
de consulta 04032016)
[11] CASTILLO Heriberto (2009) ldquoActualizacioacuten de una herramienta para el
procesamiento del inventario nacional de emisiones para su aplicacioacuten en
Meacutexico Diagnoacutestico del estado actual de desempentildeo del sistema de
procesamiento de emisiones SMOKErdquo En lt
httpwwwineccgobmxdescargascalaire2009_inf_act_smokepdfgt
(fecha de consulta 24032016)
[12] RIacuteOS Felipe (2014) Relaciones entre enfermedades respiratorias y la
distribucioacuten espacial de contaminantes atmosfeacutericos Distribucioacuten de los
contaminantes Tesis en Licenciatura en Geografiacutea Universidad Academia de
Humanismo Cristiano Santiago de Chile
[13] ESTARLICH Marisa et al (2013) ldquoVariacioacuten espacial de la exposicioacuten a
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la ciudad de Valencia y su relacioacuten con un
iacutendice de privacioacutenrdquo En lt httpscieloisciiiesscielophppid=S0213-
91112013000200008ampscript=sci_arttextgt (fecha de consulta 25032016)
[14] INCHE Jorge (2001) ldquoEstimacioacuten de emisiones en vehiacuteculos en
circulacioacutenrdquo En lt
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cionhtm gt (fecha de consulta 16052016)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 353
[15] SEMARNAT (Secretariacutea de Medio Ambiente y Recursos Naturales de
Meacutexico) (2009) ldquoGuiacutea metodoloacutegica para la estimacioacuten de emisiones
vehiculares en ciudades mexicanasrdquo En lt
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de consulta 13052016)
[16] DAVIS Nicole LENTS James OSSES Mauricio NIKKILA Nick y
BARTH Matthew (sf) ldquoDevelopment and Application of an International
Vehicle Emissions Modelrdquo En lt
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20042016)
[17] HUI GUO et al (sf) ldquoDevelopment of High-Resolution Motor Vehicle
Emission Inventories for City-Wide Air Quality Impact Analysis in Chinardquo
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gt (fecha de consulta 16042016)
[18] INE (INSTITUTO NACIONAL DE ESTADIacuteSTICA) (2013) ldquoEstadiacutesticas
del parque automotor 1998 ndash 2012rdquo En lt
httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 3 marzo 2018 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 351
los niveles de malo y muy malo para CO y NOx La mayor emisioacuten de
contaminantes proviene del municipio de Cercado y de Quillacollo durante los
lapsos de tiempos mencionados
Es por eso que se concluye en general que las emisiones provenientes de las
fuentes moacuteviles suponen ser las de mayor contribucioacuten a la mala calidad
atmosfeacuterica del aacuterea de estudio Si no se controlan las emisiones de estas fuentes se
generaran problemas a largo o corto plazo de afeccioacuten a la salud de las personas
incrementando casos de mortalidad debido a este tipo de contaminacioacuten y del
medio ambiente Y es asiacute que este inventario con distribuciones se convierte en un
aporte como herramienta para mejorar la gestioacuten de calidad del aire y asiacute poder
controlar los niveles de contaminacioacuten provenientes de las fuentes moacuteviles del aacuterea
metropolitana de Cochabamba
Referencias Bibliograacuteficas
[1] VALLERO Daniel (2008a) Fundamentals of Air Pollution The changing
Face of Aire Pollution California Editoral Elsevier
[2] SWISSCONTACT (2014) ldquoProyecto de Aire Limpiordquo En lt
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09032016)
[3] GOBERNACIOacuteN DE COCHABAMBA (2014) ldquoPlanes Maestros
Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento de Cochabamba Anexo 2
Crecimiento demograacutefico en el aacuterea metropolitana de Cochabambardquo En lt
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CBBA-INFPRELIM-30-SEP-
2013Infrome20Etapa20III20(PDF)04)20Volumen20IV20Ane
xos20220y20312)20Anexo20220Crecimiento20DemogrC3
A1ficoAnexo20220CRECIMIENTO20DEMOGRC381FICO
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puntuales y de aacutereardquo En lt
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Toxicsrdquo En lt httpswww3epagovotaqtoxicshtmgt (fecha de consulta
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contaminacioacuten atmosfeacuterica en la salud de la poblacioacuten de la ciudad de
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Regional Cochabamba 2008 N⁰ 4 Cochabamba
[9] MINISTERIO DE AMBIENTE VIVIENDA Y DESARROLLO
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13052016)
[10] FERNAacuteNDEZ Adriaacuten (sf) ldquoPrincipios baacutesicos de inventarios de
emisionesrdquo En lthttpswww3epagovttncatcdir1cursopdfgt (fecha
de consulta 04032016)
[11] CASTILLO Heriberto (2009) ldquoActualizacioacuten de una herramienta para el
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distribucioacuten espacial de contaminantes atmosfeacutericos Distribucioacuten de los
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[13] ESTARLICH Marisa et al (2013) ldquoVariacioacuten espacial de la exposicioacuten a
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la ciudad de Valencia y su relacioacuten con un
iacutendice de privacioacutenrdquo En lt httpscieloisciiiesscielophppid=S0213-
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Meacutexico) (2009) ldquoGuiacutea metodoloacutegica para la estimacioacuten de emisiones
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de consulta 13052016)
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BARTH Matthew (sf) ldquoDevelopment and Application of an International
Vehicle Emissions Modelrdquo En lt
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20042016)
[17] HUI GUO et al (sf) ldquoDevelopment of High-Resolution Motor Vehicle
Emission Inventories for City-Wide Air Quality Impact Analysis in Chinardquo
En lt httpswww3epagovttnchie1conferenceei17session3guopdf
gt (fecha de consulta 16042016)
[18] INE (INSTITUTO NACIONAL DE ESTADIacuteSTICA) (2013) ldquoEstadiacutesticas
del parque automotor 1998 ndash 2012rdquo En lt
httpwwwinegobbopdfParque_automotor2013Parque_Automotor_2
013pdf gt (fecha de consulta 13042016)
352middot Durandal L amp Lujan M Inventario de emisiones de fuentes moacuteviles con una distribucioacutenhellip
[6] RADIAN INTERNATIONAL (2000) Manuales del Programa de
Inventarios de Emisiones de Meacutexico DF
[7] OMS (2014) ldquoCalidad del aire (exterior) y saludrdquo En lt
httpwwwwhointmediacentrefactsheetsfs313es gt (fecha de
consulta 11052016)
[8] LUJAacuteN Marcos (2008) ldquoEvaluacioacuten preliminar del impacto de la
contaminacioacuten atmosfeacuterica en la salud de la poblacioacuten de la ciudad de
Cochabambardquo En Acta Nova Universidad Catoacutelica Boliviana ldquoSan Pablordquo
Regional Cochabamba 2008 N⁰ 4 Cochabamba
[9] MINISTERIO DE AMBIENTE VIVIENDA Y DESARROLLO
TERRITORIAL DE LA REPUacuteBLICA DE COLOMBIA (2008) ldquoManual
para la elaboracioacuten de planes de gestioacuten de la calidad del airerdquo En lt
httpwwwideamgovcodocuments51310527540Manual+para+la+Ela
boraciC3B3n+de+Planes+de+GestiC3B3n+de+la+Calidad+del+Ai
repdf27cbbaaf-0ecf-4d86-b0dc-18a2402d694e gt (fecha de consulta
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