Magnetic particles as pollution indicators at the Aburrá valley (Colombia)

Alexander Sánchez-Duque¹, Francisco Bautista^1,*, Rubén Cejudo¹, Miguel Cervantes-Solano^1,, Avto Goguitchaichvili¹

¹Laboratorio Universitario de Geofísica Ambiental, Centro de Investigaciones en Geografía Ambiental e Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México. Ciudad Universitaria, no.3000, CDMX, México.

* Autor para correspondencia: (F. Bautista) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Cómo citar este artículo:

Sánchez-Duque, A., Bautista, F., Cejudo, R., Cervantes-Solano, M., Goguitchaichvili, A., 2023, Las partículas magnéticas como indicadoras de contaminación en el Valle de Aburrá (Colombia): Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 75 (1), A181122. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2023v75n1a181122

Manuscrito recibido: 14 de Febrero de 2022; Manuscrito corregido: 30 de Mayo de2022; Manuscrito aceptado: 3 de Noviembre de 2022.

RESUMEN

En el presente trabajo se reportan los resultados de un estudio de magnetismo ambiental realizado en el Área Metropolitana del Valle de Aburrá (Colombia) con el objetivo de determinar la variación espacial de la contaminación en la zona urbana. Se diseñó un muestreo bidimensional en el que se definieron 99 sitios de muestreo, cada uno de los sitios fue georreferenciado y descrito por factores categóricos de uso de suelo, jerarquía vial, superficie vial, grupo de suelo o unidad geológica, especie vegetal recolectada y ciudad o municipio. En total se recolectaron 307 muestras ambientales de las cuales, 110 fueron de suelo urbano superficial, 99 de polvo urbano y 98 hojas de plantas de ornato público. Se emplearon técnicas de magnetismo de rocas para determinar la naturaleza de los minerales magnéticos presentes en las muestras. Se realizó un análisis de varianza no paramétrico para relacionar los valores de los parámetros magnéticos con los factores categóricos y revelar las posibles fuentes de las partículas magnéticas. Posteriormente, mediante el factor de aumento magnético en las muestras de polvo y suelo superficial, se definieron los valores de referencia de la contaminación específicos para cada zona y cada tipo de muestra. A partir de los valores calculados y georreferenciados se diseñaron mapas que muestran modelos descriptivos de la contaminación ambiental para cada área urbana según el tipo de muestra ambiental y los parámetros magnéticos. Los resultados revelan que la señal magnética en los sitios con mayor concentración de minerales magnéticos es dominada por minerales ferrimagnéticos de origen antrópico. Los análisis no paramétricos de la varianza muestran que una mayor concentración relativa de estos minerales tiene una fuerte relación con la jerarquía vial y en menor grado con usos de suelo. Los mapas demuestran que la mayor parte de la superficie urbana estudiada presenta algún nivel de contaminación.

Palabras clave: magnetismo ambiental, geoestadística, polvos urbanos, contaminación urbana, uso de suelo, jerarquía vial.