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¿Cómo se calcula el Índice de Calidad del Aire?

CÁLCULO DEL ÍNDICE DE CALIDAD DEL AIRE TOMANDO EN CUENTA LAS RECIENTES MODIFICACIONES A LAS NOM-020-SSA1-2014 Y NOM-025-SSA1-2014.


De acuerdo con la más reciente revisión de la norma para ozono (NOM-020-SSA1-2014) publicada el 19 de agosto de 2014, se establecen nuevos valores para los promedios de 1 hora y 8 horas. El valor para el promedio de 1 hora disminuye de 0.110 ppm a 0.095 ppm, manteniendo la forma basada en número de excedencias. Mientras que el valor para el promedio móvil de 8 horas, disminuye de 0.080 ppm a 0.070 ppm. La forma del valor de 8 horas se modifica de un estadístico basado en concentración en la revisión anterior, a número de excedencias en la versión actual.

La norma de partículas (NOM-025-SSA1-2014) publicada el 20 de agosto de 2014, modifica los indicadores, los valores y su forma. La última revisión elimina el indicador para partículas suspendidas totales (PST) y retiene los indicadores para partículas menores a 10 micrómetros (PM10) y partículas menores a 2.5 micrómetros (PM2.5). En el caso de PM10 el valor para el promedio de 24 horas se modifica de 120 μg/m3 a 75 μg/m3, mientras que el valor para el promedio anual se modifica de 50 μg/m3 a 40 μg/m3.

Actualmente la NADF-009-AIRE-2006 asigna un valor de 100 al indicador de exposición aguda de la NOM y define puntos de quiebre para los valores de 50,100,150, 200 y mayor a 200. Con la actualización de las NOM es necesario adecuar los puntos de quiebre.La propuesta de adecuación del índice considera ambos valores de las normas y les asigna una correspondencia con el índice. Al valor de 50 se asignará la concentración de exposición de largo plazo (crónica), mientras que el valor de 100 se asignará al valor del indicador de exposición de corto plazo (aguda). En la definición de los puntos intermedios entre 100 y 500 se utilizan los valores recomendados por la U. S. EPA para cada contaminante. De esta manera el valor de 500 corresponde a las concentraciones definidas para los niveles de daño significativo (o SHL, significant harm levels) de la U. S. EPA establecidos en el 40 CFR 51.151. Los valores intermedios 200, 300, 400 se definen como los valores de alerta, advertencia y emergencia propuestos por la U. S. EPA. El valor de 150 se calcula como el punto medio entre los valores correspondientes a 100 y 200 puntos. Esta propuesta utiliza el método de redondeo recomendado por la U. S. EPA. Para mayor referencia se recomienda consultar el documento 40 CFR Part 58 Air Quality Index Reporting; Final Rule. La propuesta para los puntos de quiebre queda como sigue:

Tabla 1. Puntos de quiebre propuestos para la revisión del índice.
Índice O3 PM10 PM2.5
0 - 50 0 - 70 0 - 40 0.0 - 12.0
51 - 100 71 - 95 41 - 75 12.1 - 45.0
101 - 150 96 - 154 76 - 214 45.1 - 97.4
151 - 200 155 - 204 215 -354 97.5 -150.4
201 - 300 205 - 404 355 - 424 150.5 - 250.4
301 - 400 405 - 504 425 - 504 250.5 - 350.4
401 - 500 505 - 604 505 - 604 350.5 - 500.4



El algoritmo para el cálculo del índice es el siguiente:

Ecuación

donde:
Índice = valor del índice para el contaminante deseado (O3, PM10 o PM2.5), calculado con la Ecuación 1.
C = valor redondeado para la concentración del contaminante
k= constante de proporcionalidad estimada de acuerdo a la ecuación 2
BPHi =valor del punto de corte que es mayor o igual a la concentración a evaluar.
BPLo =valor del punto de corte que es menor o igual a la concentración a evaluar.
IHi =valor del índice que corresponde al valor de BPHi
ILo =valor del índice que corresponde al valor de BPLo

Tabla 2. Equivalencias para ozono (O3).
Concentración de O3 (Promedio de 1h, ppm) Concentraciones para los puntos de corte (ppm) Equivalencia en el índice para los puntos de corte k Categoría
BPHi BPLo IHi ILo
0.000 - 0.070 0.07 0 50 0 714.29 BUENA
0.071 - 0.095 0.095 0.071 100 51 2041.67 REGULAR
0.096 - 0.154 0.154 0.096 150 101 844.83 MALA
0.155 - 0.204 0.204 0.155 200 151 1000.00 MUY MALA
0.205 - 0.404 0.404 0.205 300 201 497.49 EXTREMADAMENTE
MALA
0.405 - 0.504 0.504 0.405 400 301 1000.00
0.505 - 0.604 0.604 0.505 500 401 1000.00


Tabla 3. Equivalencias para Partículas Menores a 10 micrómetros (PM10).
Concentración de PM10
(Promedio móvil de 24h)		 Concentraciones para los puntos de corte (μglm3) Equivalencia en el índice para los puntos de corte k Categoría
BPHi BPLo IHi ILo
0 - 40 40 0 50 0 1.2500 BUENA
41 - 75 75 41 100 51 1.4412 REGULAR
76 - 214 214 76 150 101 0.3551 MALA
215 - 354 354 215 200 151 0.3525 MUY MALA
355 - 424 424 355 300 201 1.4348 EXTREMADAMENTE
MALA
425 - 504 504 425 400 301 1.2532
505 - 604 604 505 500 401 1.0000


Tabla 4. Equivalencias para Partículas Menores a 2.5 micrómetros (PM2.5).
Concentración de PM2.5  (Promedio móvil de 24h) Concentraciones para los puntos de corte (μglm3) Equivalencia en el índice para los puntos de corte k Categoría
BPHi BPLo IHi ILo
0.0 - 12.0 12 0 50 0 4.1667 BUENA
12.1 - 45.0 45 12.1 100 51 1.4894 REGULAR
45.1 - 97.4 97.4 45.1 150 101 0.9369 MALA
97.5 - 150.4 150.4 97.5 200 151 0.9263 MUY MALA
150.5 - 250.4 250.4 150.5 300 201 0.9910 EXTREMADAMENTE
MALA
250.5 - 350.4 350.4 250.5 400 301 0.9910
350.5 - 500.4 500.4 350.5 500 401 0.6604