A capital espanhola representou um dos locais de amostragem e o centro de grande parte do trabalho focado nesta tese. Madrid localiza-se no centro da Península Ibérica, num extenso planalto, rodeada a noroeste por uma elevada cadeia montanhosa (Sierra de Guadarrama) e a nordeste e a oeste por montanhas de mais baixa altitude. A área metropolitana de Madrid tem 6,6 milhões de habitantes, e uma frota de mais de 4 milhões de veículos (cerca de 50% são a diesel), com tráfego muito intenso durante a semana (Gómez-Moreno et al., 2011).
Madrid é um exemplo de uma capital europeia, onde os aerossóis de origem industrial são pouco relevantes, mas os efeitos do tráfego intenso, combinados com um clima seco e continental, as intrusões de poeira do deserto do norte de Africa (Díaz et al., 2012) e a topografia desfavorável, podem criar uma poluição significativa do ar em toda a cidade, especialmente, quando ocorrem episódios anticiclónicos (Artıñano et al., 2003; Artıñano et al., 2004; Coz et al., 2010; Gómez- Moreno et al., 2011; Jiménez et al., 2010; Karanasiou et al., 2011; Karanasiou et al., 2012; Pujadas et al., 2000; Salvador et al., 2004).
Ao contrário do que sucede com as emissões de tráfego, em Madrid tem sido feito um esforço considerável na redução da combustão do carvão dentro da cidade. Durante o período 1999- 2008, os sistemas de aquecimento residencial que utilizavam carvão foram reduzidos para metade (de 2097 para 1021) (Salvador et al., 2012). Até 2009, as concentrações médias anuais de
As, um traçador das emissões da combustão de carvão, foram de 2,2 ng m-3, diminuindo para 1,3
ng m-3 em 2010 (Ayuntamiento, 2010). Este nível está muito abaixo do valor anual de 6 ng m-3
proposto pela UE para 2013 (Diretiva CE 107/2004). O valor da média anual é de certa forma comprometido, pelo facto de que a queima de carvão ocorre inevitavelmente no período do inverno. No entanto, dada a tendência para baixar, e atualmente, com concentrações médias de As dentro da média nacional para as cidades espanholas (Querol et al., 2007), pode concluir-se que o problema das emissões de carvão em Madrid tem diminuído bastante. As caldeiras de aquecimento de carvão têm sido substituídas por caldeiras a gás.
Em Madrid, foram identificados diferentes tipos de poeira mineral (carbonatos de cálcio, de silício
e sódio) na fração mais grosseira (PM2,5-10). A poeira mineral mais comum é o carbonato de cálcio
com mais de 50% na fração PM2,5-10. Este está diretamente ligado ao fluxo de tráfego,
principalmente ao fim do dia, à hora de ponta, sugerindo como origem, a ressuspensão da poeira da estrada. A composição química da PM sugere que mineralogicamente é, na sua maioria, composta por calcite e argila, provenientes de obras e das estradas. A lavagem noturna da estrada (que ocorre, por exemplo, em Escuelas Aguirre todas as noite, que é um dos locais de amostragem visado nesta tese) reduz a quantidade de pó disponível para a ressuspensão da manhã seguinte (Karanasiou et al., 2011; Karanasiou et al., 2012). Durante 2010, o problema da poluição atmosférica relacionada com construção urbana no centro de Madrid foi crítico, uma vez que, esteve em curso um grande programa de obras rodoviárias e de reconstrução numa das artérias principais do centro de Madrid, que dista cerca de 400 m de Escuelas Aguirre. Neste
mesmo ano, Escuelas Aguirre, teve uma concentração média anual no PM10 igual a 54 µg m-3 do
NO2 e os valores horários foram excedidos 33 vezes (>200 µg m-3) sendo que permitido são 18
excedências (Moreno et al., 2013).
A Tabela 2.1 mostra as fontes de PM e de alguns dos poluentes gasosos mais relevantes registados no inventário da cidade de Madrid.
Tabela 2.1. Inventário das fontes poluentes (%) na cidade de Madrid.
Fonte NOx PM CO SOx VOCs
Transportes 77 72,8 91,4 17,3 33,2
Combustão não industrial (caldeiras residenciais, etc.)
6,5 13,2 5,4 68,5
Combustão industrial 5,7 2,1 7,4
Outros tipos de transporte e maquinaria móvel
7,1 5,5
Solventes e outros produtos 53,2
Fonte:
http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/ContaAtmosferica/portadilla.html, Janeiro 2013
Salvador et al. (2012) mostraram que durante o período de 1999 a 2008 houve uma tendência
estatisticamente significativa para a queda das concentrações de SO2, NOx, CO e PM2,5 em locais
de tráfego intenso, zonas urbanas e urbanas de fundo de Madrid. No entanto, não foi detetada
nenhuma tendência estatisticamente significativa nas concentrações de PM10 e NO2 nos locais
urbanos. Estas tendências, nas concentrações de poluentes, foram atribuídas a uma redução na área metropolitana de Madrid quer das emissões de queima de carvão residencial quer às
mudanças na composição da frota de veículos (redução do número de veículos a gasolina e a substituição de veículos antigos, principalmente por veículos a diesel). Como consequência, a
concentração de compostos carbonosos e SO4-2 na PM têm vindo a reduzir, dando origem a um
decréscimo notável na concentração média de PM2,5 (39%) na área urbana. Também neste
período, na fração grosseira, a redução da contribuição da poeira mineral foi menos pronunciada
(13% nas PM10). Ao contrário, as concentrações de NO3- aumentaram (17% nas PM10 e 12% nas
PM2,5). A estratégia de redução de emissões focadas apenas no tráfego rodoviário e na queima de
carvão residencial, podem ser insuficientes na redução do número de dias que excedem o valor
limite diário (DLV) de PM10, na área metropolitana de Madrid, onde o conteúdo da crosta devido a
atividades antropogénicas e a fenómenos naturais é elevado, mesmo quando é excluída a contribuição da poeira africana.
Um dos locais de monitorização deste estudo foi Escuelas Aguirre (40°25'32" N, 03°40'52" W), um ponto de tráfego intenso no centro de Madrid que está bem documentado. Pertence à rede municipal de monitorização e localiza-se entre duas estradas principais que se fundem ao lado de
um grande parque, no centro da cidade (Parque do Retiro) (Figura 2.1).
Fonte: Moreno et al. (2013)
Figura 2.1. Mapa de um dos locais de amostragem: Escuelas Aguirre.
O local que serve de referência neste estudo é uma área suburbana, situada nas dependências do Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas - CIEMAT (40°27,5'N, 3°43,5'W, 669 metros de altitude), a noroeste da cidade de Madrid (Figura 2.2). O CIEMAT localiza-se numa área não residencial entre o principal campus universitário “Ciudad
Universitaria” e o parque “La Dehesa de la Villa”. Grande parte desta zona é coberta por vegetação - um grande parque urbano (Casa de Campo) e uma floresta de azinheiras (Monte de El Pardo) – e ladeada por estradas com algum tráfego. Este local é classificado como fundo urbano, uma vez que, a densidade de tráfego dentro de um raio de 50 metros é inferior 2500 veículos por dia (Larssen et al., 1999).
Figura 2.2. Topografia bidimensional da Bacia Madrilena, localizada no centro da Península Ibérica
(em baixo à direita). Estão assinalados os dois locais EA-Escuelas Aguirre e CIE-CIEMAT de monitorização. A área metropolitana, representada pela cidade de Madrid (canto superior esquerdo) e as cidades satélites foram sombreadas a cinzento. A linha branca representa o limite do território da província de Madrid.