Eficacia de la infraestructura verde para reducir la exposición a fuentes locales de material particulado (MP) en suspensión en el aire relacionadas con el tráfico

Uno de los objetivos de la infraestructura verde (GIGI es la sigla de "Green Infrastructure", que en español significa "Infraestructura Verde".) en las carreteras es mitigar la exposición a los contaminantes locales generados por el tráfico.

En este estudio, determinamos la eficacia de la GI en las carreteras para mejorar la calidad del aire local mediante la deposición y/o dispersión de material particulado en suspensión (MP). El MP se recogió tanto en filtros de aire bombeado como en las hojas de un "tredge" (árboles gestionados como setos a la altura de la cabeza) recientemente instalado en un entorno de carretera abierta junto a una escuela primaria en Manchester, Reino Unido. Las propiedades magnéticas del MP depositado en las hojas y los filtros (fracciones de tamaño MP10 y MP2,5) se dedujeron a partir de bucles de histéresis, curvas de inversión de primer orden (FORC) y mediciones de remanencia a baja temperatura. Estos datos se complementaron con microscopía electrónica para identificar los cambios en la concentración magnética de MP a sotavento del "tredge"/GI.

Demostramos que el tredge es permeable al flujo de aire mediante un sencillo experimento con trazador de CO2El CO₂, o dióxido de carbono, es un gas compuesto por un átomo de carbono y dos de oxígeno, presente de forma natural en la atmósfera. Es fundamental para procesos como la fotosíntesis y el...; por lo tanto, permite la interceptaciónInterceptación es el proceso mediante el cual los árboles, a través de su copa, ramas y follaje, retienen parte del agua de lluvia, reduciendo la escorrentía directa hacia el suelo. y posterior deposición de MP en sus hojas. Las cargas magnéticas por m3 de aire de los filtros (magnetización de saturación de MP10Sigla para el Material Particulado con un diámetro menor a 10μm (micrómetros), es decir, a 10 milésimas de parte de un milímetro, o a 10 millonésimas de parte de un metro., M_s, a 5 K) se redujeron en un 40 % detrás del tredge y en un 63 % adicional en el patio de recreo; una reducción total del 78 % en comparación con el aire de la carretera. En el caso de la fracción de MP2,5Sigla para el Material Particulado con un diámetro menor a 2.5μm (micrómetros), es decir, a 2.5 milésimas de parte de un milímetro, o a 2.5 millonésimas de parte de un metro.  , la reducción de la carga magnética detrás del tredge fue notable (82 %), lo que refleja la eficaz captura por difusión de partículas de óxido de hierro de menos de 5 nm por parte del tredge . Se produce una mezcla directa del aire de la carretera y del patio de recreo en la parte trasera de este último, causada por el flujo de aire sobre el tredge, de permeabilidad lenta, y/o a través de los huecos de la misma. La carga magnética en las hojas del tredge aumentó a lo largo de los días sucesivos, capturando aproximadamente el 23 % del MP10 local derivado del tráfico. Utilizando un modelo heurístico bidimensional de mezcla turbulenta, evaluamos la dispersión limitada del MP < 22,5 μm inducida por los remolinos en la estela del tredge.

Este estudio demuestra que la deposición de MP en las hojas reduce significativamente la exposición en el entorno del patio de recreo de esta escuela, lo que supone una estrategia de mitigación rentable.

Título Original:

"Efficacy of green infrastructure in reducing exposure to local, traffic-related sources of airborne particulate matter (PM)"

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