Res2154 2010

RESOLUCIÓN NÚMERO 2154 DE 2010
(Noviembre 2)
Por la cual se ajusta el Protocolo para el Monitoreo y Seguimiento de la Calidad del
Aire adoptado a través de la Resolución 650 de 2010 y se adoptan otras
disposiciones.
La Ministra de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, en ejercicio de sus facul-
tades legales, en especial el numeral 14 del artículo 5° de la Ley 99 de 1993, en
desarrollo de los literales k) y l) del artículo 65 del Decreto 948 de 1995 y en
concordancia con lo dispuesto en el artículo 6° de la Resolución 601 de 2006
modificado por el artículo 4 de la Resolución 610 de 2010 y,
CONSIDERANDO:
Que a través de la Resolución 601 de 2006, el Ministerio de Ambiente, Vivienda y
Desarrollo Territorial estableció la Norma de Calidad del Aire o Nivel de Inmisión,
para todo el territorio nacional en condiciones de referencia.
Que la resolución en comento dispuso que el mismo Ministerio adoptará a nivel
nacional el Protocolo del Monitoreo y Seguimiento de Calidad del Aire.
Que el Protocolo del Monitoreo y Seguimiento de Calidad del Aire fue adoptado a
través de la Resolución 650 del 29 de marzo de 2010. De igual forma, este
documento fue objeto de divulgación entre las autoridades ambientales y a través
de Internet en la página del mismo Ministerio, de manera que pudiera ser
consultada por parte de las mencionadas autoridades y del sector regulado.
Que en la publicación de la Resolución 650 de 2010, contenida en el Diario Oficial
número 47.672 de 6 de abril de 2010, se omitió incluir el texto del protocolo
adoptado.
Que así mismo y como parte del proceso de implementación de este protocolo, se
ha considerado la pertinencia de introducir algunos cambios que facilitarán su
comprensión y aplicación práctica por parte de las autoridades ambientales y los
usuarios.
Que en mérito de lo expuesto,
RESUELVE:
Artículo 1°. Modifíquese el Protocolo del Monitoreo y Seguimiento de Calidad del
Aire, adoptado a través de la Resolución 650 de 2010.
El Protocolo, con las modificaciones que se acogen a través de la presente
resolución, hace parte integral de la misma y deberá incluirse en su publicación en
el Diario Oficial.
Artículo 2°. La presente resolución rige a partir de la fecha de su publicación.
Publíquese y cúmplase.
Dada en Bogotá, D. C., a 2 de noviembre de 2010.
La Ministra de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial,
Beatriz Uribe Botero.

© Bogotá, octubre 2010
TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
2. ACRÓNIMOS
3. ETAPAS GENERALES PARA EL DISEÑO DE UN SISTEMA DE VIGILANCIA DE LA
CALIDAD DEL AIRE – SVCA
4. REVISIÓN INICIAL
4.1. DEFINICIÓN DE ESCALAS DE MONITOREO DEL SVCA
4.2. DEFINICIÓN DE OBJETIVOS PARA LOS SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA
CALIDAD DEL AIRE
4.3. EVOLUCIÓN DE LOS OBJETIVOS DEL SVCA
4.4. DIAGNÓSTICO
4.4.1. RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN GENERAL
4.4.2. INVENTARIO DE EMISIONES CON FINES DE DISEÑO
4.4.3. ESTUDIO MICROMETEOROLÓGICO Y/O METEOROLÓGICO PRELIMINAR
4.4.4. CAMPAÑA DE MONITOREO PRELIMINAR
4.4.5. MODELACIÓN PRELIMINAR
4.5. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN RECOLECTADA EN EL DIAGNÓSTICO
5. FASE DE ELABORACIÓN DEL DISEÑO FINAL
5.1. DEFINICIÓN DEL TIPO DE SVCA
5.2. SVCA TIPO I: INDICATIVO
5.2.1. OBJETIVOS
5.2.2. APLICACIÓN
5.2.3. OBJETIVOS DE LA UBICACIÓN DE ESTACIONES DE UN SVCA INDICATIVO
5.2.4. MONITOREO DE OTROS PARÁMETROS
5.2.5. VARIACIONES DEL SVCA INDICATIVO RELACIONADAS CON LA
LEGISLACIÓN VIGENTE
5.2.6. COMPONENTE DE METEOROLOGÍA
5.2.7. COMPONENTES DEL SVCA INDICATIVO
5.2.8. CONSIDERACIONES ESPECIALES DE ESTE TIPO DE SVCA
5.3. SVCA TIPO II: BÁSICO
5.3.1. OBJETIVOS
5.3.2. APLICACIÓN
5.3.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO II: BÁSICO
5.3.4. NÚMERO DE ESTACIONES
5.3.4.1. Definición y ubicación de estaciones fijas
5.3.4.2. Definición y ubicación de estaciones indicativas
5.3.6. COMPONENTES DEL SVCA BÁSICO

5.4. SVCA TIPO III: INTERMEDIO
5.4.1. OBJETIVOS
5.4.2. APLICACIÓN
5.4.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO III: INTERMEDIO
5.4.6. COMPONENTES DEL SVCA INTERMEDIO
5.5. SVCA TIPO IV: AVANZADO
5.5.1. OBJETIVOS
5.5.2. APLICACIÓN
5.5.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO IV: AVANZADO
5.5.6. COMPONENTES DEL SVCA AVANZADO
5.6. SEVCA – SISTEMAS ESPECIALES DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
5.6.1. OBJETIVOS
5.6.2. APLICACIÓN
5.6.3. DISEÑO ESPECÍFICO DE SEVCA
5.6.3.1. Objetivos de la ubicación de estaciones de un SEVCA
5.6.3.2. Número de Estaciones
5.6.4. COMPONENTES DEL SEVCA
5.7. SVCAI – SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE INDUSTRIAL
5.7.1. OBJETIVOS
5.7.2. METODOLOGÍA ESPECÍFICA DE DISEÑO DE UN SVCAI
5.7.3. DIAGNÓSTICO
5.7.4. APLICACIÓN
5.7.5. DISEÑO ESPECÍFICO DE SVCAI
5.7.5.1. Objetivos de la ubicación de estaciones de un SVCAI
5.7.5.2. Número de estaciones
5.7.7. COMPONENTES DEL SVCAI
6. PARÁMETROS DE DISEÑO DE UN SVCA
6.1. DEFINICIÓN DEL TIPO DE ESTACIONES
6.1.1. NIVEL 1: CLASIFICACIÓN DE ESTACIONES SEGÚN EL TIPO DE ÁREA
6.1.2. NIVEL 2: SEGÚN EL TIEMPO DE MUESTREO
6.1.3. NIVEL 3: CLASIFICACIÓN DE ESTACIONES SEGÚN LAS EMISIONES
DOMINANTES
6.1.4. NIVEL 4: INFORMACIÓN ADICIONAL
6.2. CONTAMINANTES DE INTERÉS SEGÚN EL TIPO DE ESTACIÓN
6.3. CRITERIOS DE MACROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES
6.3.1. CRITERIOS DE MACROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES (MENOS
OZONO)
6.3.2. CRITERIOS DE MACROLOCALIZACIÓN PARA UBICAR LOS PUN-
TOS DE MUESTREO DE OZONO

6.4. CRITERIOS DE MICROLOCALIZACIÓN DE LOS SITIOS DE VIGI-
LANCIA
6.4.1. ASPECTOS GENERALES
6.4.2. ASPECTOS ESPECÍFICOS DE MICROLOCALIZACIÓN DE ESTA-
CIONES
6.4.2.1. Distancia a fuentes menores
6.4.2.2. Distancia a vías
6.5. SELECCIÓN DE LAS TÉCNICAS DE MEDICIÓN DEL SVCA
6.5.1. MÉTODOS DE REFERENCIA
6.5.2. DESCRIPCIÓN DE LAS DIFERENTES TÉCNICAS DE MEDICIÓN
6.5.2.1. Muestreadores pasivos
6.5.2.2. Muestreadores activos manuales
6.5.2.3. Muestreadores activos semiautomáticos
6.5.2.4. Analizadores automáticos
6.5.2.5. Sensores remotos
6.5.2.6. Otros equipos de apoyo a los SVCA
6.5.3. COMPARACIÓN ENTRE LOS DIFERENTES SISTEMAS DE
MEDICIÓN
6.5.4. RECOMENDACIONES GENERALES PARA SELECCIÓN DE EQUIPOS
6.6. INFRAESTRUCTURA PARA LA INSTALACIÓN DE LAS ESTACIONES
DE CALIDAD DEL AIRE
6.6.1. INFRAESTRUCTURA PARA EQUIPOS MANUALES
6.6.2. INFRAESTRUCTURA PARA EQUIPOS AUTOMÁTICOS
6.6.2.1. Infraestructura para estaciones de medición de parámetros múltiples
6.6.2.2. Infraestructura para estaciones de medición de parámetro único
6.7. MEDICIÓN METEOROLÓGICA EN LOS SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA
CALIDAD DEL AIRE
6.8. SELECCIÓN Y UBICACIÓN DE LOS SENSORES METEOROLÓGICOS
6.8.1. IMPORTANCIA DE LA METEOROLOGÍA EN EL SVCA
6.8.2. MICROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS
6.8.2.1. Sensores de velocidad y dirección del viento
6.8.2.2. Sensores de temperatura
6.8.2.3. Sensores de radiación global
6.8.2.4. Sensores de humedad relativa
6.8.2.5. Sensores de precipitación
6.8.2.6. Sensores de presión
6.8.3. TECNOLOGÍAS DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS
6.8.3.1. Estaciones meteorológicas de alta precisión
6.8.3.2. Estaciones meteorológicas portátiles
6.8.3.3. Pluviómetros automáticos
6.8.4. CLASES DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS
6.8.4.1. Estaciones pluviométricas
6.8.4.2. Estaciones pluviográficas
6.8.4.3. Estación climatológica ordinaria
6.8.4.4. Estación climatológica principal
6.8.4.5. Estación sinóptica principal
6.8.4.6. Estación sinóptica suplementaria
6.8.4.7. Estación agrometeorológica
6.8.4.8. Estación de radiosonda y radiosonda cautiva
6.9. SOFTWARE DE APOYO AL SVCA
6.9.1. SOFTWARE DE MODELACIÓN
6.9.2. SOFTWARE DE BASE DE DATOS DE INVENTARIO DE EMISIONES
6.9.3. SOFTWARE PARA LA GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN

6.10. ESTRATEGIA DE MUESTREO DEL SVCA
6.10.1. DURACIÓN DEL SVCA
6.10.2. FRECUENCIA DE MONITOREO
6.10.2.2. Muestreadores manuales de PST y PM10
6.10.2.3. Muestreadores manuales de PM2.5
6.10.2.4. Muestreadores manuales de SO2
6.10.2.5. Muestreadores manuales de NO2
6.10.2.6. Métodos manuales de Plomo (Pb)
6.10.3. TIEMPO DE TOMA DE MUESTRA
7. MODIFICACIÓN DE LAS ESTACIONES EN LOS SISTEMAS DE VIGILANCIA DE
CALIDAD DEL AIRE
8. RECURSOS NECESARIOS PARA EL MONTAJE, OPERACIÓN Y SEGUIMIENTO
DEL SVCA
8.1. CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE LA ESTIMACIÓN DE COSTOS
8.1.1. COSTO DE DISEÑO DEL SVCA Y SELECCIÓN DE SITIOS
8.1.2. COSTOS DE INVERSIÓN INICIAL
8.1.3. INSTALACIÓN DE LAS ESTACIONES
8.1.4. COSTOS DE OPERACIÓN
8.1.5. COSTOS DEL ANÁLISIS
8.1.6. COSTOS DE MANTENIMIENTO DE LOS EQUIPOS
8.1.7. COSTOS DEL PROCESAMIENTO DE DATOS Y REPORTE DE INFORMACIÓN
8.1.8. COSTOS DE ADQUISICIÓN DE DATOS
8.1.9. PROCESAMIENTO DE DATOS
8.1.10. VALIDACIÓN DE DATOS
8.1.11. COSTOS DEL REPORTE DE DATOS
8.1.12. COSTOS COMBINADOS DE MANEJO DE DATOS
8.1.13. COSTOS DEL CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
8.1.14. COSTOS DE ADMINISTRACIÓN Y GESTIÓN
8.2. RECURSO HUMANO PARA LA OPERACIÓN DE UN SISTEMA DE VIGILANCIA
DE CALIDAD DEL AIRE
9. BIBLIOGRAFÍA
ANEXO 1. TEORÍA SOBRE CONTAMINANTES DE REFERENCIA
ANEXO 2. PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO DETERMINACIÓN DE ÁREA-FUENTE
ANEXO 3. VALIDEZ DE MUESTRAS EN SVCA TIPO I - INDICATIVOS
ANEXO 4. VALIDEZ DE MUESTRAS EN SVCAI - INDUSTRIAL
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Diagrama de flujo para el diseño de un SVCA de una autoridad
ambiental
Figura 2. Diagrama de flujo para el diseño SVCA para actividades industriales
Figura 3. Análisis de información preliminar
Figura 4. Ubicación de muestreadores pasivos
Figura 5. Ejemplo de ficha técnica de las estaciones de monitoreo
Figura 6. Ilustración de las recomendaciones para la ubicación de estaciones de
vigilancia
Figura 7. Localización de sitios de vigilancia de PM10 y PM2.5
Figura 8. Configuración general de un muestreador pasivo
Figura 9. Muestreadores pasivos
Figura 10. Muestreador Hi Vol PM10
Figura 11. Muestreador Low Vol PM10
Figura 12. Muestreador Portátil de PM10 y PM2.5
Figura 13. Muestreadores Activos (Rack de 3 gases)
Figura 14. Muestreador semiautomático

Figura 15. Analizador Automático
Figura 16. Analizador de Partículas por Atenuación de Radiación Beta
Figura 17. Representación esquemática de un Sistema DOAS (Differential
Optical Absorption Spectroscopy)
Figura 18. Diagrama Medidor de Polvo Sedimentable
Figura 19. Equipo portátil para gases y partículas
Figura 20. Clasificación de balanzas de acuerdo con su resolución de medida
Figura 21. Modelo de infraestructura para estaciones fijas equipos manuales
Figura 22. Estaciones Fijas Automáticas
Figura 23. Configuración interna esquemática estación de monitoreo
Figura 24. Cabinas de monitoreo equipos automáticos
Figura 25. Infraestructura Estaciones Automáticas
Figura 26. Disposición teórica de las estructuras de la capa límite sobre un área
urbana
Figura 27. Colocación Sensores de viento
Figura 28. Ubicación de estaciones meteorológicas
Figura 29. Configuración de estaciones de alta precisión
Figura 30. Estaciones Automáticas portátiles
Figura 31. Pluviómetros automáticos con Datalogger
Figura 32. Ejemplos de tecnologías empleadas para el radiosondeo
Figura 33. Relación con el límite máximo permisible para 24 horas de PST y
PM10
Figura 34. Ejemplo Software de análisis de la información
Figura 35. Ejemplo software de adquisición de datos
Figura 36. Porcentaje de deposición de partículas en cada órgano del sistema
respiratorio
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Escalas de Monitoreo del SVCA
Tabla 2. Características SVCA Tipo I
Tabla 3. Justificación de ubicación de estaciones de O3
Tabla 4. Características de un SVCA Básico
Tabla 5. Justificación de ubicación de estaciones fijas de PM10
Tabla 6. Justificación de ubicación de estaciones de SO2 y NO2 para SVCA tipo
II
Tabla 8. Ubicación de estaciones indicativas de gases - muestreadores pasivos
Tabla 9. Descripción SVCA Tipo III
Tabla 10. Justificación de estaciones fijas de PM10 para SVCA tipo III
Tabla 11. Justificación de estaciones fijas de SO2 y NO2 para SVCA tipo III
Tabla 13. Ubicación de estaciones indicativas para SVCA tipo III- Muestreadores
pasivos
Tabla 14. Descripción SVCA Tipo IV Avanzado
Tabla 15. Tipo de monitoreo para estaciones fijas de PM10 para SVCA Tipo IV
Avanzado
Tabla 16. Tipo de monitoreo para estaciones de O3 para SVCA Tipo IV Avanzado
Tabla 17. Justificación uso de estaciones fijas de SO2 y NO2 para SVCA Tipo IV
Avanzado
Tabla 18. Estaciones Indicativas para SVCA Tipo IV Avanzado- Muestreadores
pasivos
Tabla 19. Descripción SEVCA
Tabla 20. Descripción SVCAI
Tabla 21. Justificación de ubicación de estaciones de otros parámetros

Tabla 22. Tipos de áreas relativas a la clasificación de estaciones
Tabla 23. Tipos de estaciones de acuerdo a su representatividad temporal
Tabla 24. Tipos de estaciones según las emisiones dominantes
Tabla 25. Especificaciones adicionales de la caracterización de estaciones
Tabla 26. Contaminantes de interés según el tipo de estación de medición fija
Tabla 27. Criterios de macrolocalización para ubicar los puntos de muestreo
Tabla 28. Criterios de macrolocalización para ubicar los puntos de muestreo de
O3
Tabla 29. Criterios para ubicar toma muestras y caminos de medición
Tabla 30. Distancia mínima de separación entre toma muestras o caminos de
medición y vías vehiculares
Tabla 31. Ejemplo de ubicación de toma muestras
Tabla 32. Ventajas y desventajas de la implementación de muestreadores
pasivos
Tabla 33. Características de desempeño de algunos aparatos de muestreo difuso
para el monitoreo de contaminantes ambientales
Tabla 34. Características de las diferentes técnicas de medición
Tabla 35. Utilidad de las metodologías para vigilancia de calidad del aire
Tabla 36. Recomendaciones para asegurar la correcta ubicación de los sensores
de velocidad y dirección del viento según la Organización Meteorológica
Mundial
Tabla 37. Recomendaciones para asegurar la correcta ubicación de los sensores
de temperatura según la OMM
Tabla 38. Recomendaciones para la ubicación del sensor de radiación global
según la OMM
Tabla 39. Recomendaciones para la ubicación del sensor de humedad relativa
según la OMM
Tabla 40. Recomendaciones para la ubicación del sensor de precipitación según
la OMM
Tabla 41. Recomendaciones para la ubicación del sensor de presión
Tabla 42. Componentes de las estaciones automáticas
Tabla 43. Duración de un programa de vigilancia
Tabla 44. Costos de diseño aproximados de un SVCA en smlmv
Tabla 45. Costos de inversión inicial según tipo de tecnología
Tabla 46. Costos generales de la adecuación de estaciones de monitoreo de
calidad de aire
Tabla 47. Información necesaria para el cálculo de las excedencias de una
determinada estación
Tabla 48. Valores Za y Zb empleadas comúnmente
1. INTRODUCCIÓN
El PROTOCOLO PARA EL MONITOREO Y SEGUIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AIRE
está conformado por dos manuales que guían el proceso de diseño y operación de
los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire.
El Manual de Diseño de Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire (SVCA)
contiene todos los lineamientos y elementos conceptuales para el diseño de un
SVCA y el Manual de Operación de Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire
explica los procedimientos para operar un SVCA.
El MANUAL DE DISEÑO DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
incorpora los lineamientos a tener en cuenta para llevar a cabo el diseño y la
operación de los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire en el país. Contiene
las generalidades sobre los sistemas de vigilancia de calidad del aire, la explicación
de los sistemas de vigilancia de la calidad del aire en el marco de los planes de
gestión de calidad del aire, las etapas generales para el diseño de un sistema de

vigilancia de la calidad del aire y los pasos relacionados con la revisión inicial y la
fase final de elaboración del diseño del sistema, dependiendo del sistema de
vigilancia que se requiera instalar. De igual manera, presenta los parámetros de
diseño de un sistema de vigilancia de la calidad del aire y criterios para realizar
modificaciones a los sistemas de vigilancia, así como los recursos necesarios para el
montaje, operación y seguimiento de estos sistemas de vigilancia. Finalmente,
cuenta información relacionada con clasificación de áreas-fuente de contaminación
y validez de la información recolectada en campañas de monitoreo.
El MANUAL DE OPERACIÓN DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL
AIRE incorpora los lineamientos a tener en cuenta para llevar a cabo la operación
de los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire en el país. Contiene los tipos de
sistemas de vigilancia de la calidad del aire según su tecnología y presenta en
detalle los sistemas manuales, automáticos e híbridos de vigilancia de la calidad del
aire. Así mismo, se presentan elementos comunes a todos los sistemas de
vigilancia de la calidad del aire como el programa de control y aseguramiento de la
calidad del aire, el análisis de la información generada y la generación de reportes.
2. ACRÓNIMOS
PGCA Plan de Gestión de la Calidad del Aire
SVCA Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire.
SEVCA Sistema Especial de Vigilancia de la Calidad del Aire
SVCAI Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire Industrial
EPE Estación de Propósito Especial
IE Inventario de Emisiones
SISAIRE Sub-Sistema de Información sobre Calidad del Aire.
atm Unidad de presión, atmósfera. Donde 1 atm ≈ 101.325KPa ≈ 760 mmHg
AC Aseguramiento de Calidad
cm Unidad de longitud, centímetro
CC Control de Calidad
DANE Departamento Administrativo Nacional de Estadística
EPA Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (Environmental
Protection Agency)
GPS Sistema de Posicionamiento Global
HCT Hidrocarburos Totales
Hg Mercurio
H2S Sulfuro de hidrógeno o ácido sulfhídrico
in Unidad de longitud, pulgadas
INVÍAS Instituto Nacional de Vías
IVA Impuesto al Valor Agregado
KPa Unidad de presión, kilo-Pascal. Donde 101.325KPa ≈ 1 atm
l Unidad de volumen, litros
ml Unidad de volumen, mililitros
mm Unidad de longitud, milímetros
mm Hg Unidad de presión, milímetros de mercurio. Donde 760 mm Hg ≈ 101.325
KPa
MAVDT Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
N2 Nitrógeno
NH4+1 Ión amonio. También puede ser escrito sin el superíndice que indica el valor
de su carga eléctrica.
NO Monóxido de nitrógeno
NO2 Dióxido de nitrógeno
N2O3 Trióxido de dinitrógeno
N2O4 Tetróxido de dinitrógeno
N2O Óxido nitroso
N2O5 Pentóxido de dinitrógeno

NOX Óxido de Nitrógeno
OH- Ión hidroxilo
Pb Plomo
PCB’s Bifenilos policlorinados
PST Partículas suspendidas totales
PM Material particulado
PM2.5 Material particulado menor a 2.5 micrómetros
PM10 Material particulado menor a 10 micrómetros
ppm Partes por millón
SIG Sistema de información geográfico
SOX Óxidos de azufre
VOC Compuestos orgánicos volátiles
SENA Servicio Nacional de Aprendizaje
IVE Modelo para elaborar inventario de emisiones de vehículos (International
Vehicle Emission Model)
µm Unidad de longitud, micrómetro
3. ETAPAS GENERALES PARA EL DISEÑO DE UN SISTEMA DE VIGILANCIA DE LA
CALIDAD DEL AIRE – SVCA
El diseño del Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire (SVCA) debe seguir el
diagrama de flujo planteado en la Figura 1 para las autoridades ambientales o en la
Figura 2 para industrias cuando estas sean requeridas por la autoridad ambiental
competente.
Una vez se culmine la etapa de diseño se contará con alguno de los siguientes
Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire definidos para el país:
SVCA TIPO I: Indicativo: Población mayor o igual a 50.000 habitantes y menor a
150.000.
SVCA TIPO II: Básico: Población mayor o igual a 150.000 habitantes y menor a
500.000.
SVCA TIPO III: Intermedio: Población mayor o igual a 500.000 habitantes y
menor a 1.500.000.
SVCA TIPO IV: Avanzado: Población concentrada igual o mayor a 1.500.000
habitantes.

SEVCA: Sistema Especial de Vigilancia de la Calidad del Aire: Cualquier población
con problemáticas específicas de calidad del aire (minería, alto nivel de
industrialización, etc.).
SVCAI: Sistema de Vigilancia de Calidad del Aire Industrial: Aplicado a
actividades a las que la autoridad ambiental establezca la obligación de
implementar un SVCA. Podrá contar con estaciones indicativas o fijas.
Figura 2. Diagrama de flujo para el diseño SVCA para actividades
industriales
A continuación se desarrollan cada una de las etapas para SVCA diseñados por
autoridades ambientales. En el aparte correspondiente a SVCAI se explican los
elementos específicos para mediciones desarrolladas por aquellas actividades a las
cuales la autoridad ambiental requiera la implementación del sistema de vigilancia.
4. REVISIÓN INICIAL
Como parte de la revisión inicial, se debe definir la necesidad de un SVCA en una
zona. Para ello, la autoridad ambiental deberá hacer un análisis a partir de los
siguientes argumentos:
• Evaluación de las principales problemáticas de la calidad del aire en la
jurisdicción de la autoridad ambiental competente, realizada a partir de la
experiencia de la entidad y consultas con otras instituciones (de salud, académicas,
ONG, entes territoriales, entre otras)1
.
• Estudio de quejas reportadas a la autoridad ambiental, haciendo una
recopilación estadística de las quejas y evaluando su posible origen y ubicación
geográfica en la jurisdicción.
• Evaluación del dominio del Programa de Prevención y Control de la
Contaminación Atmosférica (PPCCA), definiendo el área o áreas de medición en la
jurisdicción de la autoridad ambiental y su interés puntual en el campo de gestión
de la calidad del aire.
1
Ver Anexo 1 sobre teoría de contaminantes de referencia.

• Tamaño de las mayores áreas urbanas de la jurisdicción. Luego de una
evaluación de los principales centros urbanos se definirá si es necesario la
implementación de un SVCA con base en los siguientes parámetros:
– No será necesario la implementación de un SVCA en poblaciones con número
de habitantes menor a 50.000, a no ser que se presenten problemáticas
ambientales específicas relacionadas con calidad del aire.
– Se debe implementar un SVCA en sitios con problemáticas ambientales
especiales (zonas industriales, mineras u otras con fuentes de gran influencia) sin
importar su densidad poblacional.
– El SVCA adecuado a la problemática local será definido de acuerdo con los
criterios establecidos en el presente protocolo.
4.1. DEFINICIÓN DE escalas de monitoreo DEL SVCA
Previo a las siguientes etapas de diseño, la autoridad ambiental deberá definir la
escala de monitoreo al interior de su área de jurisdicción, estas escalas definen el
área de cobertura tanto del SVCA como de sus estaciones de calidad del aire
asociadas.
Las escalas que a continuación se presentan se desarrollaron con base en la
literatura internacional2
y se corrigieron de acuerdo con los tamaños de los centros
urbanos colombianos3
.
4.2. DEFINICIÓN DE OBJETIVOS PARA LOS SISTEMAS DE VIGILANCIA DE
LA CALIDAD DEL AIRE
Los objetivos para la vigilancia de la calidad del aire deben definirse de una forma
concisa y clara. Deben ser congruentes con las posibilidades técnicas y económicas
de la entidad. Objetivos de vigilancia difusos, muy restringidos o demasiado
ambiciosos, resultarán en programas poco efectivos y costosos, con información
poco relevante con mínima utilización de los datos y por ende con uso inadecuado
de los recursos disponibles.
Una vez la autoridad ambiental haya definido la necesidad de implementar un
SVCA, se pasará a definir sus objetivos, los cuales especificarán aspectos
importantes para el diseño. Un SVCA puede responder a uno o varios objetivos de
2
Adaptado a las condiciones colombianas tomando como punto de partida el CFR 40 Appendix D to Part 58—Network Design
Criteria for Ambient Air Quality Monitoring. Se han hecho modificaciones teniendo en cuenta el tamaño de las poblaciones
colombianas conservando la filosofía de representatividad de las áreas definidas por la EPA.
3
Informe Final Evaluación del Protocolo de Vigilancia de la Calidad del Aire. MADVT

acuerdo con sus necesidades y con la problemática puntual considerada en el
diagnóstico inicial.
Los siguientes son los objetivos posibles de un SVCA4
:
A. Determinar el cumplimiento de las normas nacionales de la calidad del aire.
B. Evaluar las estrategias de control de las autoridades ambientales.
C. Observar las tendencias a mediano y largo plazo.
D. Evaluar el riesgo para la salud humana.
E. Determinar posibles riesgos para el medio ambiente.
F. Activar los procedimientos de control en episodios de contaminación.
G. Estudiar fuentes de contaminación e investigar quejas concretas.
H. Validar modelos de dispersión de la calidad del aire.
I. Adelantar investigaciones científicas.
A continuación se explican en detalle cada uno de los objetivos arriba relacionados:
A. Determinar el cumplimiento de las normas nacionales de la calidad del aire
Para estos casos la finalidad de un SVCA consiste básicamente en determinar las
concentraciones de contaminantes atmosféricos y comparar los resultados con la
normatividad vigente que regula la materia.
Estos sistemas pueden diseñarse empleando equipos manuales o automáticos,
según la frecuencia estipulada por la normatividad para cada contaminante. Por lo
general, se requiere determinar promedios tanto anuales como para cada
veinticuatro horas. En ciertos casos, como en la determinación de CO, SO2 y O3 se
necesitan promedios horarios.
B. Evaluar las estrategias de control de las autoridades ambientales
El seguimiento que se efectúe durante períodos multianuales a los contaminantes
determinados por el SVCA, permitirá a las autoridades ambientales determinar la
eficiencia y eficacia de las medidas de control implementadas para reducir los
niveles de contaminación aportados por las fuentes de emisión existentes en la
zona de estudio. Para cumplir este objetivo, el SVCA deberá establecerse antes de
implementar las estrategias de control.
C. Observar las tendencias a mediano y largo plazo
El objetivo principal de este tipo de evaluación de la calidad del aire, es vigilar
las variaciones en la calidad del aire como consecuencia del desarrollo urbano,
industrial o de otra índole, al igual que la ocurrencia de condiciones meteorológicas
adversas para la dispersión de determinados contaminantes. Influyen las
condiciones geográficas, socioeconómicas o climatológicas de la región estudiada.
Este tipo de evaluaciones se caracterizan por poseer un mínimo número de
estaciones, manuales o automáticas, desplegadas en la mayor área posible,
mientras se da cumplimiento con los objetivos propuestos. Los datos recolectados
son útiles para planear investigaciones epidemiológicas o para realizar sondeos
previos que provean antecedentes sobre la necesidad de realizar o ampliar tales
estudios de investigación.
Es prioritario revisar cuidadosamente el área de representatividad de las
estaciones en este tipo de evaluaciones de calidad del aire.
D. Evaluar el riesgo para la salud humana.
Los efectos de los contaminantes atmosféricos sobre la salud de la población,
pueden agruparse en dos categorías: efectos agudos, generalmente observados en
función de cambios drásticos en los índices de morbilidad y mortalidad por
afecciones o enfermedades asociadas a la contaminación del aire, y los efectos
4
Tomados y adaptados de:
- ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD. Desarrollado por Grupo de Expertos OMS de: Desarrollo Sustentable y
Ambiente Saludable (SDE), Departamento de Protección del Ambiente Humano (EHA), Programa de Medio Ambiente y Salud
Ocupacional (PHE). “GUÍA DE CALIDAD DEL AIRE”. Ginebra. 2000.
- EPA. Office of Air Quality Planning and Standards. Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems Volume
II: Part 1 Ambient Air Quality Monitoring Program Quality System Development. August, 1998.
- Criteria for EUROAIRNET The EEA Air Quality Monitoring and Information Network.

crónicos, que se van manifestando poco a poco en diferentes grupos de la población
después de años de exposición a contaminantes específicos del aire.
Con respecto a los primeros, es indispensable la medición de los contaminantes
a intervalos cortos. Los periodos de muestreo de una a 24 horas son suficientes.
Para determinar exposiciones de máximas concentraciones, es posible obtener el
promedio de las mediciones durante periodos más cortos.
En cuanto a los efectos crónicos, bastarán los promedios anuales. Es procedente
también un conocimiento de las variaciones durante periodos de hasta 24 horas. La
integración de tales resultados ofrecerá un buen complemento para la toma de
decisiones. En ambos casos, la investigación requiere que los sitios de vigilancia
estén localizados de manera que los datos obtenidos representen las
concentraciones a las cuales están expuestos los grupos de población sujetos a
estudio. Por lo tanto, los sitios de vigilancia deben localizarse en áreas bien
definidas dentro de una comunidad a fin de permitir el desarrollo de correlaciones
entre los diferentes valores de contaminación, al igual que sus efectos en los
niveles de morbilidad y mortalidad de la población. Generalmente se usa para tales
estudios, poblaciones con diferentes grados de exposición.
E. Determinar posibles riesgos para el medio ambiente.
Su objetivo es establecer los impactos generados por los contaminantes
atmosféricos en las especies forestales, animales o en áreas cultivadas o
plantaciones de manera directa o indirecta. Los impactos se observan a diferentes
escalas de acuerdo con la cercanía a la fuente de emisión. Normalmente se pueden
determinar los daños a las plantas y árboles a nivel urbano con base en las
concentraciones obtenidas en periodos de 24 horas.
Puesto que una breve exposición a concentraciones elevadas de un contaminante
fitotóxico (por ejemplo, SO2 u O3) puede deteriorar en cortos períodos de
exposición a especies vegetales muy sensibles, tal vez se requieran instrumentos
de muestreo continuo, a fin de adoptar medidas de control que minimicen los
riesgos. En cuanto al daño a materiales, y en especial, los riesgos de daño a la
mampostería y demás materiales de construcción, es conveniente emplear
dispositivos de muestreo pasivo, particularmente por el efecto del dióxido de
azufre. Estos dispositivos son expuestos a la intemperie durante períodos que
pueden ir de treinta a noventa días, según se requiera. Es necesario también
recoger muestras de precipitación en la zona, con el propósito de realizar análisis
de calidad físico-química en laboratorio, especialmente, su grado de acidez.
F. Activar los procedimientos de control en episodios de contaminación.
El Decreto 948 de 1995, modificado por el Decreto 979 de 2006, faculta a las
autoridades ambientales a adoptar medidas para atender episodios en los que se
superen las normas de calidad del aire establecidas en la normatividad vigente. En
consecuencia es necesario para este tipo de mediciones, una gran rapidez de
asimilación de los datos una vez que los contaminantes entran en contacto con los
monitores. En este caso, los sistemas de vigilancia automáticos son ideales, porque
permiten implementar medidas de control basadas en lecturas en tiempo real. Se
recomienda tomar promedios horarios, para obtener información útil, fácilmente
utilizable y comparable con las normas respectivas.
El manejo de estas situaciones de emergencia para el recurso aire, es complejo y
requiere una coordinación inmediata de esfuerzos con otras instituciones del
Estado, como la Policía Nacional, el Ejército, la Defensa Civil y los diferentes
cuerpos de socorro.
G. Estudiar e investigar fuentes y quejas concretas.
Su objetivo se orienta hacia la evaluación de ciertos niveles de contaminación
procedentes de fuentes fijas locales por parte de las autoridades locales o por
quejas reportadas a la autoridad ambiental competente. Puesto que los pequeños
cambios en la dirección del viento pueden influir en los resultados de la vigilancia
de la calidad del aire, es posible que se requiera un gran número de dispositivos de
muestreo junto con equipos de vigilancia continua a fin de registrar los momentos

de contaminación y los niveles máximos correspondientes. Es deseable evaluar
directamente las emisiones en las fuentes de emisión con el propósito de
determinar el contaminante que está afectando. Si no se puede especificar de
antemano el contaminante tal vez surjan dificultades, pues probablemente no sería
factible establecer estaciones de muestreo para la diversidad de contaminantes. En
estos casos se debe contar con estaciones móviles de muestreo que den apoyo a
las diferentes campañas que la autoridad ambiental lleve a cabo.
H. Validar los modelos de calidad del aire.
Los diferentes modelos de dispersión de contaminantes, ya sean Gaussianos, de
grilla (Euleriano o Lagrangiano), modelos empíricos y estadísticos sobre calidad del
aire, permiten relacionar las emisiones de un contaminante del aire proveniente de
una fuente de emisión o de un conjunto de fuentes con las concentraciones de
dicho contaminante sobre el área de estudio. La efectividad de un modelo para
predecir los niveles de contaminación bajo condiciones variables, solo podrá ser
valorada después que se lleven a cabo mediciones de campo bajo las mismas
condiciones iniciales. En algunas ocasiones, cuando se dificulta la aplicación de un
modelo de dispersión, las mediciones de calidad del aire pueden llegar a reemplazar
tales desarrollos y convertirse en un modelo empírico.
Es importante considerar el uso de los datos de calidad del aire para validar los
modelos de dispersión de contaminantes y para el desarrollo de estadísticas e
índices de validación, como error medio absoluto, error estándar, entre otros.
Al determinar la frecuencia de las mediciones, deberá considerarse también la clase
de modelo de calidad del aire a usarse y si tienen que utilizarse variaciones de la
contaminación a corto plazo en periodos de una a 24 horas o bien determinación de
promedios a largo plazo. En la mayoría de los casos para validar el modelo de
dispersión, se necesita gran cantidad de datos de campo o concentraciones del
contaminante en estudio, aportados por el SVCA, durante un periodo mínimo de un
año. Tal calibración implica necesariamente un adecuado conocimiento de las
emisiones de la fuente de emisión evaluada y de las condiciones meteorológicas y
topográficas locales.
I. Soportar investigaciones científicas.
Se refiere a mediciones con objetivos definidos desde el punto de vista científico,
puede incluir bases para estudios epidemiológicos, estudios de especiación, estudio
de reacciones fotoquímicas, estudio de transporte de contaminantes a grandes
distancias, entre otros.
4.3. EVOLUCIÓN DE LOS OBJETIVOS DEL SVCA
Cuando no se cuente con disponibilidad de recursos técnicos y económicos para
cumplir con todos los objetivos del sistema de manera inmediata, la autoridad
ambiental deberá definir objetivos de corto, mediano y largo plazo para el
desarrollo del SVCA. Sin descuidar las prioridades y deberes como autoridad
ambiental, el SVCA puede diseñarse para ser desarrollado por etapas a las que se
le van agregado objetivos a cumplir en plazos fijados y diseñados de acuerdo con la
disponibilidad de recursos.
4.4. DIAGNÓSTICO
Una vez definido el marco conceptual de la gestión de la calidad del aire y los
objetivos del SVCA, se debe proceder con su diseño. El diseño de un SVCA debe
llevarse a cabo en dos fases, una inicial de diagnóstico y otra de elaboración del
diseño final y estructuración del sistema.
En la primera fase del diseño, un grupo técnico interdisciplinario designado por la
autoridad ambiental competente debe establecer las causas de la contaminación del
aire en la zona de interés y evaluar su impacto; es decir, realizar un diagnóstico o
línea base y determinar si la región bajo estudio requiere un sistema para la
vigilancia de la calidad del aire. En este estudio se deberán efectuar las acciones5
5
Adaptado y complementado de la fuente CEPIS-OPS/OMS. Directrices para la elaboración de planes de acción locales para
mejorar la calidad del aire. 2001.

que a continuación se relacionan. La no ejecución de algunos de los siguientes
pasos, dependerá de la información disponible (estudios anteriores).
4.4.1. RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN GENERAL
Consiste en caracterizar la geografía, el clima, la población y el desarrollo urbano
del área de estudio. Se debe hacer una revisión del Plan de Ordenamiento
Territorial (POT), o su equivalente, estudiando detalladamente aspectos
relacionados con la calidad del aire. En particular, se deberá incluir una descripción
de los siguientes puntos:
Estudios de salud:
Se debe hacer una recopilación de estudios de salud presentes en el dominio del
futuro SVCA en manos de la autoridad respectiva, universidades u otras fuentes de
información.
Geografía y clima:
• Límites geográficos
• Condiciones topográficas
• Condiciones climatológicas
• Usos del suelo
Estructura y tendencias del crecimiento demográfico:
• Desarrollo urbano y sus actividades socioeconómicas
• Distribución demográfica y geográfica de los empleos
• Movilidad vehicular, incluyendo velocidad y desplazamientos diarios
• Tipo de viviendas e índice de población
• Ubicación de los servicios de saneamiento básico, como por ejemplo, rellenos
sanitarios y plantas de tratamiento de aguas residuales
Otra información de importancia:
• Cartografía de la zona de estudio
• Base de datos del tránsito local
• Base de datos de industrias locales
Aspectos económicos y financieros de la autoridad ambiental:
La autoridad ambiental debe revisar su capacidad financiera y presupuesto para el
tema de calidad del aire, así como la disponibilidad de recursos humanos. Esta
evaluación se convertirá en uno de los criterios de diseño, así como punto de
partida para la gestión de los recursos necesarios.
4.4.2. INVENTARIO DE EMISIONES CON FINES DE DISEÑO
En caso de no existir un inventario general de emisiones (1) se debe realizar uno
preliminar incluyendo las fuentes más relevantes en el área de estudio. Este estudio
puede tomar datos de estudio de expedientes de la autoridad ambiental y cálculos
de emisiones a partir de factores de emisión, encuestas y modelos. El estudio no
tendrá un gran nivel de detalle dados los fines con que se realiza.

Las fuentes a evaluar serán las siguientes:
Fuentes móviles:
Para hallar estas emisiones se hará necesario el uso de modelos de emisiones
para fuentes móviles (2)6
o factores de emisión. Para la aplicación de estas
metodologías será necesario como mínimo obtener la siguiente información:
• Base de datos del tránsito municipal
• Características de los combustibles locales
• Tipo, cantidad y calidad del combustible que se consume
• Volumen y edad del parque automotor, tendencias de crecimiento en este
campo
• Distribución del transporte urbano
• Estado actual y uso de las vías principales
• Puede ser necesario la realización de conteos y caracterización de la flota
vehicular en las principales vías
Con la aplicación de la mencionada metodología se pueden determinar las
emisiones provenientes de fuentes móviles como los automóviles, los autobuses,
los camiones, las motocicletas, los aviones y los ferrocarriles.
Parte de la información necesaria puede estar en manos de las autoridades de
tránsito y empresas de transporte público aunque en la mayoría de casos es
necesaria la toma de información de campo.
6
www.epa.gov

7
,8
,9
,10
Fuentes fijas:
Son las fuentes de emisión situada en un lugar determinado e inamovible, aun
cuando la descarga de contaminantes se produzca en forma dispersa.
Fuente fija puntual: Las fuentes fijas puntuales son aquellas que emiten
contaminantes al aire por ductos o chimeneas debido a la magnitud de sus
emisiones o a la complejidad de los procesos que desarrollan, tales como las
refinerías y las plantas termoeléctricas u otras industrias de cierta magnitud, se les
considera en forma individual. Otras fuentes puntuales de menor magnitud
agrupadas pueden ser consideradas como fuentes difusas.
Fuentes fijas dispersas o difusas:
Son aquellas en que los focos de emisión de una fuente fija se dispersan en un
área11
, por razón del desplazamiento de la acción causante de la emisión. Ejemplo:
Trituradoras, depósitos de materiales de construcción, minas, canteras, plantas de
tratamiento de aguas residuales, rellenos sanitarios, quemas agrícolas controladas,
entre otros.
Fuentes naturales:
Emisiones provenientes de fuentes naturales como la resuspensión del polvo, las
biogénicas y los volcanes en actividad.
Otro aspecto a tener en cuenta en el inventario de emisiones es el consumo de
combustibles por las diferentes fuentes de emisión que aporta información sobre los
contaminantes de acuerdo al tipo de combustible utilizado y son fuente inicial para
los cálculos de las emisiones.
4.4.3. ESTUDIO MICROMETEOROLÓGICO Y/O METEOROLÓGICO
PRELIMINAR
Busca establecer los aspectos más relevantes para identificar la dispersión de
contaminantes en la atmósfera en la zona de estudio y en la medida de lo posible,
el comportamiento de la atmósfera superficial y superior. La resolución temporal y
espacial dependerá del área de influencia del SVCA.
7
IVE Model Users Manual Version 1.0.3. Summer, 2003.
8
EPA User’s guide for MOBILE5.
9
User’s Guide for the Final NONROAD2005 Model.
10
www.epa.gov
11
El Programa de Inventarios de México utiliza el término fuentes de área para referirse a aquellas que son demasiado numerosas y
dispersas como para ser incluidas en un inventario de fuentes puntuales.

Como mínimo se deberá reunir información acerca del comportamiento de los
vientos (dirección y velocidad – rosa de vientos) y de precipitación. Otros datos
importantes son temperatura, presión, humedad relativa y radiación solar.
Con estos datos mínimos se deben determinar predominancias en velocidad y
dirección del viento con miras a establecer la dirección consecuente de los
contaminantes y su grado de dispersión en la atmósfera. Por otra parte es
importante el análisis de la pluviometría de la zona con fines de determinar o
acercarse a las implicaciones de la remoción húmeda en la zona (lavado
atmosférico). La combinación de otros aspectos como perfiles atmosféricos,
nubosidad y datos de superficie como temperatura, radiación solar y velocidad del
viento deben llevar a la estimación de la estabilidad atmosférica.
Como parte de este estudio se deben determinar como mínimo los siguientes
aspectos:
• Tendencias de vientos anuales durante los últimos años (preferiblemente entre 5
y 10 años como mínimo de la serie multianual)
• Rosa de vientos diurna y nocturna
• Variaciones mensuales de la rosa de vientos
• Determinar si en el área de estudio existen varias condiciones micrometerológicas
de vientos
• Tendencias de precipitación durante los últimos años (preferiblemente entre 5 y
10 años)
• Identificación de épocas secas y húmedas
4.4.4. CAMPAÑA DE MONITOREO PRELIMINAR
Se desarrolla con fines de establecer niveles probables de los contaminantes criterio
u otros contaminantes de interés específico en la zona evaluada (dependiendo del
inventario de emisiones realizado). Su duración debe ser de por lo menos de dos
meses (un mes en época seca y otro en época húmeda) con estaciones operando
de manera simultánea. En caso de presentarse dificultades para su realización en
las dos temporadas, se deberá realizar durante los dos meses en época seca. Con
esta campaña también se busca evaluar la distribución espacial y temporal de las
concentraciones de los contaminantes incluidos en las normas nacionales de calidad
del aire a través de la recopilación, análisis e interpretación de los datos existentes.
Se debe tener en cuenta que la información así obtenida es indicativa y solamente
busca establecer valores probables que orienten el diseño del SVCA.
La descripción de la calidad del aire en la zona de interés deberá incluir los
siguientes aspectos:
• La distribución espacial y temporal de los contaminantes del aire durante los
episodios de alta contaminación y los escenarios meteorológicos que se presenten
durante ellos.
• Los modelos conceptuales del comportamiento de la atmósfera y los
contaminantes durante los episodios de alta contaminación, en la zona de interés.
• La comparación entre los niveles de concentración de los contaminantes del aire y
las normas de calidad del aire, de forma indicativa y no concluyente, teniendo en
cuenta el corto periodo de medición.
La ubicación de las estaciones en la campaña de monitoreo preliminar se realizará
de acuerdo con los siguientes aspectos:
• Condiciones meteorológicas de la zona (especialmente condiciones de viento).
• Estaciones de fondo urbano (ver tipos de estaciones) vientos abajo en puntos de
influencia de fuentes importantes (vías de alto tránsito, vías de congestión
vehicular, complejos industriales).
• Uso de una estación meteorológica portátil en caso de no existir información
simultánea disponible.
• Una estación de fondo rural (Concentración de fondo).
La EPA usa el término Non point sources (Fuentes no puntuales) para nombrar a
aquellas fuentes que no califican individualmente como puntuales, pero que de

forma grupal emiten cantidades consi-derables de contaminantes a la
atmósfera.
. En relación con los equipos de medición (Ver tecnologías de muestreo) se
deberán usar los apropiados para cada caso particular, considerando la
frecuencia establecida a nivel nacional:
• Muestreadores activos para PM10 (día de por medio) – Mínimo 3 estaciones.
• Analizador infrarrojo no dispersivo para el caso de monóxido de carbono
(automático permanente).
• Muestreadores pasivos o activos para O3, NO2 y SO2 con fines de densificación
de la campaña de monitoreo.
• Unidad móvil automática cuando sea aplicable.
La combinación óptima de estos instrumentos brindará la información necesaria
para el diseño del SVCA.
4.4.5. MODELACIÓN PRELIMINAR
Toda la información obtenida de condiciones locales (topografía, actividades
económicas, uso del suelo, ordenamiento urbano, entre otras), meteorología,
emisiones y calidad del aire será usada para el adecuado diseño del SVCA. Cuando
se requiera, se podrá utilizar esta información para realizar una modelación
preliminar que permita llenar vacíos dejados por la campaña de monitoreo y
entender la dispersión de contaminantes en el área de estudio.
A continuación se presenta una descripción de modelos Gaussianos de dispersión
para contaminantes no reactivos que pueden ser utilizados.
Para fuentes fijas:
AERMOD (3) dependiendo de la información disponible.
Para fuentes móviles:
CAL3QHCR y CALINE4 (3) para fuentes móviles. Para este caso puede que sea
necesario dividir el área de estudio en varios dominios de modelación, dadas las
capacidades de los modelos.
Con la combinación de efectos de ambos modelos se podrán obtener algunas
conclusiones sobre la distribución de los contaminantes evaluados en el área de
estudio y sus fuentes.
Dependiendo del tamaño de la zona de estudio, de la configuración del terreno,
de la información disponible y del área de influencia a evaluar, es recomendable el
uso de modelos avanzados como CALPUFF (3), sin embargo, dado el tamaño de la
mayoría de municipios de Colombia el uso de los modelos mencionados anteriores
es suficiente. Para el caso de municipios que junto con su área metropolitana
comprendan una población mayor de 500.000 habitantes, las modelaciones se
podrán hacer para zonas específicas de interés de acuerdo con el estudio de fuentes
y no para toda la zona.
Cuando se utiliza la modelación preliminar para apoyar el diseño de un SVCA el
grado de precisión del modelo respecto a las mediciones no es tan representativo.
Se busca establecer los sitios donde se presentan las mayores concentraciones de
contaminantes y un nivel aproximado de influencia de las diferentes fuentes.
Valores muy lejanos de la modelación respecto a las mediciones podría indicar que
no se han considerado algunas fuentes importantes o que no se han considerado
concentraciones de fondo. El análisis conjunto de toda la información anterior dará
los argumentos necesarios para pasar a la etapa de diseño final.
Algunos modelos de dispersión recomendados se mencionan a continuación12
:
12
Tomado de: CALINE4 User’s guide; CAL3QHC-R User’s Guide; CALPUFF Dispersión Model User’s Guide, Versión 5.

13
,14
,15
,16
4.5. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN RECOLECTADA EN EL DIAGNÓSTICO
El diagnóstico llevará a un conocimiento integral del área donde se desea
materializar el SVCA obteniendo acercamientos a las respuestas de las siguientes
preguntas con la interpretación e integración de sus resultados:
• ¿Cuáles son las fuentes críticas? A esta pregunta responderán el Inventario
de Emisiones (IE), las campañas de medición y el modelo de dispersión, cuando se
use. El IE presentará el aporte relativo de las diferentes fuentes presentes en el
área de estudio. El impacto ocasionado en la calidad del aire puede ser determinado
por las mediciones realizadas en las campañas o por la utilización de los modelos
de dispersión.
• ¿Cuáles son los contaminantes críticos? Será respondido con los elementos
anteriores. Las campañas de monitoreo o el modelo de dispersión permiten conocer
los contaminantes que merezcan mayor atención. Así mismo, el IE proporcionará
información sobre los contaminantes que se deben monitorear de acuerdo con las
fuentes que se encuentran en el área de estudio.
• ¿Cuál es el comportamiento meteorológico de la zona? La interpretación del
análisis meteorológico de la zona, es importante para establecer niveles de
contaminación extrapolados (teniendo en cuenta las variaciones entre época seca y
húmeda), así como las áreas más afectadas por predominancia y velocidad del
viento.
• ¿Cómo se distribuyen los contaminantes en el dominio del SVCA? Esta
respuesta estará dada por el modelo de dispersión y los datos de monitoreo de
calidad del aire.
• ¿Cuáles son los puntos de mayor y de menor concentración? Esta pregunta
será respondida por el modelo de dispersión y los datos de monitoreo.
13
CALINE4 User’s guide.
14
CAL3QHC-R User’s Guide.
15
Appendix W to Part 51 – Guideline on Air Quality Models.
16
CALPUFF Dispersión Model. User’s Guide. Versión 5.

La integración de todos los elementos del diagnóstico será la base del diseño final
del SVCA.
Figura 3. Análisis de información preliminar
5. FASE DE ELABORACIÓN DEL DISEÑO FINAL
Una vez realizado el diagnóstico, se procede a realizar el diseño detallado del SVCA
buscando cumplir con sus objetivos y siguiendo los lineamientos que a continuación
se exponen:
5.1. DEFINICIÓN DEL TIPO DE SVCA
No existe una regla única para el diseño detallado de un SVCA, dado que las
decisiones sobre el número y ubicación de las estaciones de vigilancia, están
sometidas a los objetivos y a la problemática específica que pueden ser diferentes
para cada región o industria. Además, un SVCA, en función de la problemática
sobre calidad del aire debe obedecer a uno o más objetivos a la vez, lo que implica
diferencias entre los equipos instalados en una estación u otra, con las
consiguientes diferencias de costos de implementación y operación.
Un diseño óptimo debe procurar obtener la mayor cantidad de información,
permitiendo contrastar resultados entre varios sitios, con el mínimo de
infraestructura y maximizando los recursos técnicos, humanos y económicos.
Teniendo en cuenta el conocimiento sobre las condiciones de calidad del aire en los
principales centros urbanos del país, este protocolo define varios tipos de sistemas
de vigilancia de calidad del aire que deberán ser adaptados a las condiciones
específicas de cada región teniendo en cuenta la evaluación preliminar realizada y
la legislación vigente que regula la materia. Los sistemas de vigilancia podrán ir
evolucionando con el tiempo de acuerdo con las necesidades y cambio de objetivos
del sistema.
En poblaciones inferiores a 50.000 habitantes sin problemáticas ambientales identi-
ficadas no será necesario establecer un SVCA. Las poblaciones entre 50.000 y
150.000 habitantes deberán darle prioridad a la medición de material particulado
en sus fracciones de PM10 y PM2.5.
En este protocolo se establecen seis tipos de Sistemas de Vigilancia de la Calidad
del Aire, adaptados a las condiciones de población, territorio, objetivos y
condiciones ambientales del país. En general, todos los tipos de SVCA tienen como
objetivo inherente la comparación con la normatividad vigente.
De acuerdo con lo anterior, a continuación se definen los requerimientos mínimos
para cada tipo de Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire-SVCA, entendiendo
como mínimo su infraestructura básica, haciendo énfasis en que un número mayor
de estaciones o el uso de equipos distintos a los establecidos para cada Sistema de

Vigilancia de la Calidad del Aire debe ser justificado desde el punto de vista de
costo-efectividad, entendida esta como la alternativa más económica que permita
cumplir con los objetivos propuestos, teniendo como base los parámetros y criterios
desarrollados en el presente documento.
5.2. SVCA TIPO I: INDICATIVO
5.2.1. OBJETIVOS
Este tipo de sistema de vigilancia podrá responder a los siguientes objetivos,
aunque estos deben ser definidos de acuerdo a la necesidad de la jurisdicción de la
autoridad ambiental:
• Evaluar el riesgo para la salud humana
• Determinar posibles riesgos para el medio ambiente
• Estudiar fuentes e investigar quejas concretas
• Soportar investigaciones científicas
5.2.2. APLICACIÓN
Este sistema aplica a poblaciones de 50.000 a menos de 150.000 habitantes en
donde no existan problemáticas ambientales identificadas (ausencia de zonas
industriales, mineras, otras fuentes relevantes) o no se hayan detectado quejas por
deterioro en la calidad del aire de parte de la comunidad. Para este tipo de
poblaciones el diagnóstico inicial solo incluirá inventario de emisiones, análisis
meteorológico y campaña de medición. Opcionalmente se puede recurrir a la
modelación.
Poblaciones con problemáticas ambientales especiales, con cualquier número de ha-
bitantes, se regirán por el diseño de Sistemas Especiales de Vigilancia de la Calidad
del Aire –SEVCA-.
17
,18
5.2.3. OBJETIVOS DE LA UBICACIÓN DE ESTACIONES DE UN SVCA
INDICATIVO
17
Ver Tipos de estaciones.
18
EPE: Estación de Propósito Específico: En caso de existir una fuente significativa que amerite monitoreo permanente.

Las estaciones ubicadas para este tipo de SVCA deben responder a las siguientes
características19
:
• Estaciones localizadas para determinar las concentraciones más altas en el
dominio del SVCA.
• Estaciones localizadas para determinar concentraciones generales de fondo.
• Estaciones localizadas para determinar el impacto en la calidad del aire
ocasionado por fuentes significativas.
5.2.4. MONITOREO DE OTROS PARÁMETROS
En este tipo de sistemas de vigilancia no se requiere la medición de
contaminantes diferentes a PM10, a menos que se tengan quejas sobre otros
contaminantes. En este caso, se deberá hacer una revisión de los tipos de fuentes
presentes en el área y los posibles contaminantes emitidos. Posteriormente, se
debe realizar un diagnóstico preliminar por un periodo no menor a dos meses,
incluyendo la medición del contaminante a evaluar. La frecuencia se definirá bajo
los mismos criterios descritos a continuación. Se requerirá monitoreo permanente
del contaminante cuando los valores medidos en la campaña de medición superen
los estándares establecidos en la Resolución 601 de 2006 o en la que la modifique,
adicione o sustituya.
5.2.5. VARIACIONES DEL SVCA INDICATIVO RELACIONADOS CON LA
LEGISLACIÓN VIGENTE
Para verificar el cumplimiento de los estándares de PM10 establecidos en la
Resolución 601 de 2006 o en la que la modifique, adicione o sustituya, en cuanto a
promedios anuales, teniendo como base información indicativa (periodos inferiores
a un año), después de realizado el control y aseguramiento de la calidad de la
información, se debe realizar el siguiente análisis:
• Para establecer la tendencia anual se calcula el promedio de las mediciones de 24
horas. Este promedio permite evaluar de forma indicativa el comportamiento anual
del contaminante teniendo en cuenta las condiciones de precipitación que se dieron
durante el monitoreo suponiendo iguales comportamientos para periodos lluviosos o
secos20
.
• Con el fin de establecer una relación entre el SVCA Tipo I y áreas fuente de
contaminación que trata la Resolución 601 de 2006 y el Decreto 979 de 200621
(Ver
forma de cálculo en el Anexo 2), se debe realizar el siguiente análisis de acuerdo a
los niveles detectados durante la campaña de monitoreo:
– Se revisan los valores de PM10 hallados durante la campaña de monitoreo.
– Si al realizar el cálculo de excedencias de los valores monitoreados, menos del
10% de los datos válidos supera la norma anual, la campaña de monitoreo del
SVCA se deberá realizar cada 3 años.
– Si al realizar el cálculo de excedencias de los valores monitoreados se tienen
condiciones de área fuente marginal, la campaña de monitoreo deberá realizarse
nuevamente al año siguiente.
– Si al realizar el cálculo de excedencias se encuentran valores que corresponden a
Área-fuente moderada, media o alta, se debe pasar a un SVCA Básico. En el último
caso esta decisión se toma una vez se revisen posibles eventos puntuales que
hayan causado los niveles observados y la posibilidad de repetición de dicho
evento.
– En caso de existir una fuente significativa o específica en la zona (ej. cementera,
planta de asfalto, troncal vial de alto tráfico, etc.), temporalmente la estación de
fondo podría realizar mediciones indicativas trasladándola el tiempo necesario al
área de influencia de la fuente. En caso de encontrar valores cercanos en un 80% a
la norma de 24 horas se deberá constituir una estación Indicativa adicional en dicho
punto en las campañas del SVCA Indicativo.
19
Adaptado de: Appendix D to Part 58—Network Design Criteria for Ambient Air Quality Monitoring.
20
Se debe tener en cuenta que la filosofía de los SVCA Indicativos es establecer panoramas y tendencias no valores absolutos.
21
Por el cual se modifican los artículos 7°, 10, 93, 94 y 108 del Decreto 948 de 1995. Planes de contingencia y Áreas fuente de
contaminación.

• Se podrá realizar el análisis a partir de estaciones meteorológicas existentes de
otras instituciones (ejemplo IDEAM) siempre que sean representativas.
• En caso de no existir una estación meteorológica cercana se deberá utilizar una
estación meteorológica portátil.
• Se deberá conocer la presión atmosférica del sitio con fines de calibración de los
equipos utilizados.
• En cada estación se deberá ubicar un pluviómetro manual.
5.2.7. COMPONENTES DEL SVCA INDICATIVO
Hardware:
• Estaciones de calidad del aire indicativas
• Estación Meteorológica Portátil tipo I con parámetros básicos (Dirección y
Velocidad del Viento, Pluviómetro y Temperatura)
• Pluviómetros manuales
Software:
• Hoja de Cálculo para manejo de información de calidad del aire y meteorológica
con capacidad para realizar gráficas, de acuerdo a los requerimientos establecidos
en el SISAIRE.
Reportes:
• Un reporte a la comunidad de la campaña de monitoreo realizada
• Página Web General de la autoridad ambiental
• Reporte de la información en el SISAIRE
Es poco probable que se requiera medición de gases; excepto en aquellas
poblaciones pequeñas que sean vecinas de regiones que se caractericen por alta
presencia de fuentes contaminantes, en especial fuentes móviles y fijas puntuales.
Para estos casos, es necesario que se incluya la recolección de muestras para la
determinación de los niveles de concentración de ozono, debido a que por efectos
de condiciones meteorológicas como velocidad, dirección del viento y radiación
solar, se promueva la formación del ozono troposférico en sitos diferentes y
generalmente alejados a donde se encuentran las fuentes generadoras de los
precursores de esta reacción química.
µg Según análisis realizados por Monn y Hangartner (1990)22
, superar la norma
horaria de ozono (120 mg/m3) es equivalente a obtener valores medios semanales
de concentración de este contaminante iguales o superiores a 30 mg/m3, por esta
razón, se establece este valor como parámetro de comparación con los valores que
pueden llegar a obtenerse semanalmente con el muestreo con tubos pasivos en las
campañas de monitoreo.
Se deberá revisar el diseño de este tipo de SVCA cada 3 años o de acuerdo a lo
expresado en los parámetros arriba expuestos.
5.3. SVCA TIPO II: BÁSICO
22
MONN, Ch. and HANGARTNER, M. Federal Institute of Technology. Passive Sampling for ozone. Journal Air and Waste
Management Association, Vol. 40, No. 3. 1990.

5.3.1. OBJETIVOS
Este tipo de sistema de vigilancia podrá responder a los siguientes objetivos:
1. Determinar el cumplimiento de las normas nacionales de calidad del aire.
2. Evaluar las estrategias de control de las autoridades ambientales.
3. Observar las tendencias a mediano y largo plazo.
4. Evaluar el riesgo para la salud humana.
5. Determinar posibles riesgos para el medio ambiente.
6. Activar los procedimientos de control en situaciones de emergencia.
7. Estudiar fuentes e investigar quejas concretas.
8. Validar los modelos de calidad del aire.
9. Soportar investigaciones científicas.
5.3.2. APLICACIÓN
En poblaciones mayores o iguales a 150.000 habitantes y menores a 500.000
habitantes. Poblaciones hasta de 300.000 habitantes sin problemas de calidad del
aire podrán basarse en los criterios del SVCA Indicativo para diseñar su sistema.
Tabla 4 Características de un SVCA Básico

23
,24
5.3.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO II: BÁSICO
características25
:
1. Estaciones localizadas para determinar las concentraciones más altas en el
dominio del SVCA.
2. Estaciones localizadas para determinar concentraciones típicas de zonas
densamente pobladas.
3. Estaciones localizadas para determinar el impacto en la calidad del aire de
fuentes significativas
4. Estaciones localizadas para determinar concentraciones generales de fondo.
Una estación podrá estar conformada con la medición de uno o varios parámetros:
Estaciones de PM10
Se tendrá un número mínimo de dos estaciones fijas de PM10 ubicadas con los
siguientes criterios:
• Una estación de fondo (objetivo 4). Se ubicará de acuerdo con la rosa de vientos
de la zona, vientos arriba del centro urbano estudiado.
• Una estación en el punto donde se esperan las concentraciones de contaminación
por partículas más altas (objetivo 1). Ubicada de acuerdo con los resultados del
modelo de dispersión y de los resultados de la campaña de monitoreo preliminar. Si
se usa un modelo de dispersión se debe buscar una correlación entre los datos del
23
24
Para muestreadores pasivos de Ozono debe reducirse el tiempo a una semana, una serie cada vez que inicie un mes.
25

modelo de dispersión y los datos del monitoreo para tratar de disminuir la
incertidumbre del mismo.
De acuerdo con los análisis del inventario de emisiones, la campaña de monitoreo o
la modelación realizada en el diagnóstico se deberá complementar el SVCA para
cumplir los objetivos 2 y 3 descritos anteriormente de la siguiente forma:
• Estaciones localizadas para determinar concentraciones típicas de zonas
densamente pobladas. De acuerdo con los resultados de la campaña de monitoreo
del diagnóstico preliminar (o mediciones históricas existentes) y los resultados del
modelo de dispersión, teniendo en cuenta la combinación de los resultados de las
emisiones de fuentes fijas y móviles, se justificará la ubicación de una estación fija
bajo los criterios establecidos en la Tabla 5.
Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente media y área
fuente moderada en su serie histórica, la acción para reevaluar la estación
corresponderá a la condición más estricta excepto que en los dos últimos años se
haya mantenido como área fuente moderada y la tendencia sea estable o
decreciente debido a programas de reducción de la contaminación tomados en la
zona.
Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente marginal y no
clasificada en ningún tipo de área fuente, la acción para reevaluar la estación
haya mantenido como no clasificada en ningún tipo de área fuente y la tendencia
sea estable o decreciente debido a programas de reducción de la contaminación
tomados en la zona.
• Estaciones localizadas para determinar el impacto en la calidad del aire de fuentes
significativas. Se estudiarán por separado los resultados del inventario de fuentes
móviles y fuentes fijas, identificando los impactos de las fuentes más relevantes.
Esto se debe complementar con el análisis de los resultados de la campaña de
monitoreo o con el modelo de dispersión con el objeto de verificar los niveles
probables. Este tipo de estaciones podrían ser indicativas. La estación pasará a ser
fija si cumple con los criterios expuestos en la tabla anterior.
Estaciones de otros parámetros
• En este tipo de SVCA no será necesario medir monóxido de carbono (CO).
• Para la inclusión de otros parámetros será necesario el análisis de la información
recolectada durante la campaña de monitoreo preliminar (usando extrapolación) o
a partir de información histórica existente:
– Se incluirá la medición de SO2 o NO2 bajo las condiciones establecidas en la
Tabla 6.
Tabla 6 Justificación de ubicación de estaciones de SO2 y NO2 para SVCA
tipo II

Para la justificación de ubicación de las mediciones tanto de SO2 como de NO2
se deben tener en cuenta también las siguientes condiciones:
- Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente media y
área fuente moderada en su serie histórica, la acción para reevaluar la estación
corresponderá a la condición más estricta, excepto que en los dos últimos años se
decreciente debido a programas de reducción de la contaminación control tomados
en la zona.
- Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente marginal y
no clasificada en ningún tipo de área fuente, la acción para reevaluar la estación
tomados en la zona.
- Se incluirá la medición de ozono (O3) cuando durante la campaña de
monitoreo (mediante extrapolación o información histórica existente) se presenten
los casos indicados en la Tabla 7.
Tabla 7 Justificación de ubicación de estaciones de O3
26
Según análisis realizados por Monn y Hangartner (1990)27
, superar la norma
La ubicación de estaciones para estos contaminantes se realizará de acuerdo con
el análisis de las campañas de monitoreo, de información existente o del análisis
26
Esta acción sería equivalente a si se estuvieran reportando sobrepasos a la norma horaria de 120 mg/ m3, de acuerdo a lo
establecido en trabajos de investigación realizados por Monn y Hangartner, 1990
27
Management Association, Vol. 40, No. 3. 1990

combinado de los modelos de dispersión de fuentes fijas y móviles con los mismos
criterios que para PM10. No es obligatorio que un SVCA Básico tenga estaciones
fijas de medición de gases a menos que cumpla con alguno de los parámetros
mencionados anteriormente.
Estas estaciones tienen por finalidad determinar los niveles probables de los
contaminantes de interés para un SVCA. Los métodos de medición para este tipo de
estaciones no necesariamente son de referencia. De la misma forma pueden ser
estaciones que usan métodos de referencia, pero que se movilizan con el tiempo.
Ubicación de estaciones indicativas de PM10
En caso que el SVCA esté conformado por las dos estaciones mínimas se podrán
realizar mediciones indicativas en otros puntos que respondan a los objetivos de
ubicación 2 y 3. Este tipo de mediciones se pueden realizar de la siguiente forma:
• Durante el primer año las estaciones permanecerán en cada punto un periodo
mínimo de 3 meses antes de cambiar su ubicación.
• A partir del segundo año debe permanecer por un periodo mínimo de un año
en cada punto antes de cambiar su ubicación.
• En caso de encontrarse, durante la evolución del SVCA, mediciones de PM10
donde se cumplan condiciones de área fuente moderada se deberá ubicar una
estación fija en el punto respectivo.
Ubicación de estaciones indicativas de gases
El número mínimo de estas estaciones se define en la Tabla 8, teniendo en
cuenta el uso de muestreadores pasivos28
.
Tabla 8 Ubicación de estaciones indicativas de gases - muestreadores
pasivos
La ubicación de las estaciones se realizará de la siguiente forma:
• Una estación de SO2, NO2 y O3 de fondo.
• Las demás estaciones se ubicarán en tres semicírculos concéntricos a partir de
la concentración de fondo en la dirección del viento. Las estaciones de SO2 y NO2
se diferencian de las de ozono en que estas últimas se ubican en los dos radios más
externos de los
• Los espacios entre los muestreadores pasivos de un mismo contaminante no
deberán ser mayores de 4 kilómetros. En caso de ser necesario se deberá densificar
la red.
Figura 4. Ubicación de muestreadores pasivos
28
Tomando como base y adaptado de: PROPUESTA PARA LA ELABORACIÓN DE UN SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA
CALIDAD DEL AIRE EN EL MARCO DE LAS NUEVAS DIRECTIVAS. Joaquim Cot y Carme Callés, técnicos del
Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000. semicírculos; siempre y
cuando la región no colinde con otras zonas con fuerte presencia de fuentes emisoras de gases como NOX y VOC’s
(precursores del ozono), ya que si esto sucede, deberá ser incluido por lo menos un punto de muestreo para ozono en la
vecindad con la otra área.

Si al realizar una extrapolación, se encuentran mediciones con los muestreadores
pasivos que sobrepasen el 80% de la norma anual, se procederá a la ubicación en
ese punto de un muestreador activo.
• Se instalará una estación meteorológica portátil tipo II en el punto de mayor
representatividad (Velocidad y dirección de viento, temperatura, radiación solar,
humedad relativa, pluviometría, presión barométrica).
• En cada estación fija se deberá ubicar un pluviómetro automático.
5.3.6. COMPONENTES DEL SVCA BÁSICO
Hardware:
• Estaciones de calidad del aire fijas
• Estaciones meteorológicas portátiles tipo II
• Pluviómetros automáticos
Software:
• Modelos de dispersión Gaussianos (fuentes fijas y móviles)
• Base de datos de inventario de emisiones
• Software de gestión de la información
Reportes:
• Reporte mediante página web con actualización semanal
• Reportes trimestrales de acuerdo a lo establecido en el presente protocolo
• Es poco probable que se requiera monitoreo de CO.
• En muy pocas ocasiones se necesitará monitoreo de NO2 y SO2.
• Es posible que únicamente se necesiten tecnologías manuales de monitoreo.
• Se deberá revisar el diseño de este tipo de SVCA cada 4 años y realizar los
ajustes en caso de ser necesario.
5.4. SVCA TIPO III: INTERMEDIO
5.4.1. OBJETIVOS

1. Determinar el cumplimiento de las normas de calidad del aire.
7. Estudiar fuentes de emisión e investigar quejas concretas.
5.4.2. APLICACIÓN
Poblaciones o zonas metropolitanas cuyo número de habitantes sea mayor o igual a
500.000 habitantes y menor a 1.500.000 habitantes. Poblaciones integradas al área
metropolitana serán analizadas como un conjunto, para aquellas otras separadas
del centro urbano de mayor tamaño se deberá hacer un diseño separado; sin
embargo, la administración del SVCA podrá ser realizada en conjunto.
29
,30
,31
5.4.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO III: INTERMEDIO
Objetivos de la ubicación de estaciones de un SVCA TIPO III Intermedio:
características32
:
dominio del SVCA.
29
La medición de este parámetro se realizará de acuerdo a lo explicito en la Resolución 601 de 2006 o la que la adicione, modifique
o derogue.
30
31
Para muestreadores pasivos de Ozono debe reducirse el tiempo a una semana, una serie cada vez que inicie un mes
32

fuentes significativas.
5. Estaciones de soporte a estudios epidemiológicos.
Cada estación podrá estar diseñada para contar varios equipos y medir uno o
varios parámetros.
Estaciones de PM10
Se tendrá un número mínimo de tres estaciones fijas de PM10 ubicadas con los
• Una estación de fondo (Objetivo 4). Se ubicará de acuerdo a la rosa de vientos
de la zona, vientos arriba de la región estudiada.
• Una estación en el punto donde se esperarán las concentraciones más altas de
PM10 (Objetivo 1). Esta estación debe ubicarse de acuerdo con los resultados de la
campaña de monitoreo preliminar o los resultados del modelo de dispersión.
• Una estación de punto crítico o hot spot (Objetivos 3 y 5)
Las tecnologías para este tipo de estaciones serán de muestreo activo. Se pasará
a muestreo automático si se cumplen condiciones de área fuente media o alta.
De acuerdo con los análisis del inventario de emisiones, campaña de monitoreo
(extrapoladas o mediciones existentes) y la modelación realizados en el diagnóstico
preliminar se deberá complementar el SVCA cumpliendo los objetivos 2 y 3
descritos anteriormente, de la siguiente forma:
del diagnóstico preliminar (o mediciones históricas existentes) y los resultados del
modelo de dispersión, teniendo en cuenta la combinación de los resultados de las
bajo los argumentos establecidos en la Tabla 10.
Tabla 10 Justificación de estaciones fijas de PM10 para SVCA tipo III
zona.
clasificada en ningún tipo de área fuente, la acción para reevaluar la estación
tomados en la zona.
• Estaciones localizadas para determinar el impacto en la calidad del aire por
fuentes significativas. Se estudiarán por separado los resultados del inventario de

fuentes móviles y de fuentes fijas, identificando los impactos de las fuentes más
relevantes. Esto se debe complementar con el análisis de los resultados de la
campaña de monitoreo o con el modelo de dispersión con el objeto de verificar
niveles probables. Este tipo de estaciones podrían ser indicativas. La estación
pasará a ser fija si cumple con los criterios expuestos en la tabla anterior.
• La especiación o caracterización de los filtros de material particulado para los
SVCA tipo III será realizada en aquellos puntos del área de diseño donde se
determinen las mayores concentraciones y afecten a la población. La
caracterización del material contenido en los filtros se basará en la determinación
de iones (nitritos, nitratos, sulfitos, sulfatos), amonio, compuestos orgánicos,
carbón elemental, metales pesados y otras sustancias de acuerdo con el caso
particular.
Estaciones de PM2.5
Como mínimo una estación en el punto donde se determinen las mayores
concentraciones de PM10. Cuando se tengan estaciones donde se registren valores
de PM10 superiores a la norma anual de calidad del aire, se deberán instalar
estaciones indicativas de PM2.5.
• En este tipo de SVCA no será necesario medir CO
recolectada durante la campaña de monitoreo preliminar:
– Se incluirá la medición de SO2 y NO2 cuando durante la campaña de
monitoreo (mediante extrapolación o información histórica existente) se
presenten los casos mencionados en la Tabla 11:
Para la justificación de ubicación de las mediciones tanto de SO2 como de NO2 se
deben tener en cuenta también las siguientes condiciones:
- Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente media y área
zona.
tomados en la zona.

Se incluirá la medición de O3 cuando durante la campaña de monitoreo
(mediante extrapolación o información histórica existente) se presenten los casos
establecidos en la Tabla 12.
Tabla 12 Justificación de ubicación de estaciones de O3
33
Generalmente las máximas concentraciones de ozono se producen entre 16 y 48
kilómetros vientos abajo del área de emisión de contaminantes precursores de
ozono34
.
, superar la norma
La ubicación de estaciones para estos contaminantes se realizará de acuerdo al
análisis combinado de las campañas de medición, la información existente y de los
modelos de dispersión de fuentes fijas y móviles con los mismos criterios que para
PM10. No es obligatorio que un SVCA Intermedio tenga estaciones fijas de medición
de gases a menos que cumpla con alguno de los parámetros de las tablas
anteriores.
Estas estaciones tienen por finalidad determinar niveles probables de los
contaminantes de interés para un SVCA. Los métodos de medición para este tipo de
estaciones no necesariamente son de referencia. De la misma forma pueden ser
estaciones que usan métodos de referencia pero que se movilizan con el tiempo. En
todo caso los métodos aquí mencionados serán los publicados por el Instituto de
Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, previa aprobación del Ministerio
de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
En caso que el SVCA esté conformado por las tres estaciones mínimas, se podrán
ubicación 2 y 3. Este tipo de mediciones se pueden realizar de la siguiente forma:
• Durante el primer año las estaciones permanecerían en cada punto por un
periodo mínimo de 3 meses antes de cambiar su ubicación.
• A partir del segundo año debe permanecer por un periodo mínimo de un año
• En caso de encontrarse, durante la evolución del SVCA mediciones de PM10
Ubicación de estaciones indicativas para gases
33
Esta acción sería equivalente a si se estuvieran reportando sobrepasos a la norma horaria de 120 mg/ m3, de acuerdo a lo
establecido en trabajos de investigación realizados por Monn y Hangartner, 1990.
34
Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems. EPA. 1998.
35

Ubicación de estaciones indicativas de SO2, NO2, y O3 usando métodos
automáticos de medición de referencia o equivalentes: Esta actividad consiste en el
uso de estaciones automáticas de monitoreo con equipos que utilizan métodos de
medición de referencia o equivalentes, dispuestas en cabinas especialmente
acondicionadas que los protejan de los diferentes factores climáticos de la zona en
la que se encuentren ubicados36
. Estas estaciones están dotadas de equipos
analizadores, con los sistemas auxiliares necesarios de adquisición de datos, de
comunicaciones, de alimentación eléctrica autónoma y condiciones controladas de
temperatura.
Este tipo de tecnología se utilizará de acuerdo con los criterios expresados
anteriormente en la sección correspondiente a la ubicación de estaciones fijas. En
todo caso, a menos que la autoridad ambiental posea equipos automáticos
redundantes y los criterios establecidos lo permitan, se optará por la tecnología
más económica entre la móvil y la fija.
Estaciones indicativas usando tubos pasivos
El número mínimo de estas estaciones se define teniendo en cuenta el uso de
muestreadores pasivos37
, tal como se muestra en la Tabla 13.
Tabla 13
Ubicación de estaciones indicativas para SVCA tipo III- Muestreadores
pasivos
La ubicación se realizará de la siguiente forma:
• Las demás estaciones se ubicarán en semicírculos concéntricos a partir de la
concentración de fondo en la dirección del viento. Las estaciones de SO2 y NO2 se
diferencian de las de ozono en que estas últimas se ubican en los radios más
externos de los semicírculos; siempre y cuando la región no colinde con otras zonas
con fuerte presencia de fuentes emisoras de gases como NOX y VOC’s (precursores
del ozono), ya que si esto sucede, deberá ser incluido por lo menos un punto de
muestreo para ozono en la vecindad con la otra área.
• Los espacios entre los muestreadores pasivos de un mismo contaminante, no
la red. El esquema general de ubicación es similar al mostrado para los SVCA tipo II
(Ver Figura 4).
Si se encuentra un resultado de muestreadores pasivos (extrapolando) con niveles
promedio que representen una excedencia del 80% del valor de la norma anual, se
procederá a la ubicación de un muestreador activo o automático en ese punto.
• Se deberá implementar una estación meteorológica de alta precisión.
• Se deberá implementar el uso de una o varias estaciones meteorológicas
portátiles tipo II de acuerdo con un estudio micrometeorológico básico con
medición de los parámetros de velocidad y dirección de viento, temperatura,
radiación solar, humedad relativa, pluviometría y presión barométrica.
• En cada estación fija se deberá ubicar un pluviómetro automático.
5.4.6. COMPONENTES DEL SVCA INTERMEDIO
Hardware:
36
Revisar tecnologías de muestreo en el presente protocolo.
37
Tomando como base y adaptado de: PROPUESTA PARA LA ELABORACIÓN DE UN SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA
Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.

• Estaciones meteorológicas portátiles tipo II
• Estaciones meteorológicas de alta precisión
• Pluviómetros automáticos
Software:
• Modelos de dispersión Gaussianos (fuentes fijas y móviles) o modelo avanzado
Reportes:
• Reportes trimestrales para la comunidad, de acuerdo con lo establecido en el
presente protocolo
• No se requiere monitoreo de CO, NO2 o SO2 excepto en los casos en los que se
presenten problemas de calidad del aire asociados a estos conteminantes.
• Es posible que únicamente se necesiten tecnologías manuales de monitoreo
cuando los contaminantes monitoreados no excedan los límites establecidos en la
normatividad vigente o cuando no se requiera monitorear el comportamiento de un
contaminante específico (por ejemplo ozono).
• Se deberá realizar análisis de la necesidad de hacer especiación o caracterización
de filtros
• Se deberá revisar el diseño de este tipo de SVCA cada 3 años y realizar los
ajustes en caso de ser necesario.
5.5. SVCA TIPO IV: AVANZADO
5.5.1. OBJETIVOS
5.5.2. APLICACIÓN
Para zonas metropolitanas en donde la población sea mayor a 1.500.000
habitantes. Poblaciones integradas al área metropolitana serán analizadas como un
conjunto, para aquellas otras separadas del centro urbano de mayor tamaño se
deberá hacer un diseño separado; sin embargo, la administración del SVCA podrá
ser realizada en conjunto.
Tabla 14 Descripción SVCA Tipo IV Avanzado

38
,39
,40
5.5.3. DISEÑO ESPECÍFICO DEL SVCA TIPO IV: AVANZADO
Objetivos de la ubicación de estaciones de un SVCA TIPO IV Avanzado41
:
características42
:
dominio del SVCA.
5. Estaciones de soporte para estudios epidemiológicos.
6. Estaciones localizadas para determinar el grado de transporte regional de
contaminantes entre áreas densamente pobladas.
7. Estaciones para estudios de especiación y aplicación de modelos de receptor.
Cada estación podrá estar diseñada para contar con varios equipos y medir uno
o varios parámetros:
Estaciones de PM10
Se tendrá un número mínimo de cuatro estaciones fijas de PM10 ubicadas bajo
los siguientes criterios:
• Una estación de fondo (objetivo 4). Se ubicará de acuerdo con la rosa de
vientos de la zona, vientos arriba del centro urbano estudiado. De acuerdo con la
meteorología y mi-crometeorología de la zona, se deberán ubicar varias estaciones
para evaluar concentraciones de fondo.
• Dos estaciones en los puntos donde se esperarán las concentraciones más
altas de contaminación por PM10 (objetivo 1). Estas estaciones deben ubicarse de
38
De acuerdo a criterios adaptados del CFR40.
39
40
Para muestreadores pasivos de Ozono debe reducirse el tiempo a una semana, una serie cada vez que inicie un mes.
41
Adaptado de CFR 40.
42
Adaptado de Appendix D to Part 58—Network Design Criteria for Ambient Air Quality Monitoring.

acuerdo con los resultados de la campaña de monitoreo preliminar o del modelo de
dispersión.
• Una estación para soporte de estudios epidemiológicos o una estación de punto
crítico para mediciones cercanas a vías de alto tráfico o en donde se encuentre una
fuente de emisión de interés específico (objetivo 5).
Las tecnologías para este tipo de estaciones serán de monitoreo activo. Se
pasará a monitoreo automático si se cumplen condiciones de área fuente media o
alta.
Este tipo de SVCA de acuerdo con los análisis del inventario de emisiones, la
campaña de monitoreo (extrapoladas o mediciones existentes) y la modelación
realizados en el diagnóstico inicial, podrá complementar el SVCA cumpliendo con
los objetivos 2, 3, 6 y 7 descritos anteriormente, de la siguiente forma:
del diagnóstico preliminar (o mediciones históricas existentes), y los resultados del
modelo de dispersión, teniendo en cuenta la combinación de resultados de las
bajo los argumentos establecidos en la Tabla 15.
decreciente, debido a programas de reducción de la contaminación tomados en la
zona.
clasificada en ningún tipo de área fuente, la acción para reevaluar la estación,
tomados en la zona.
• Estaciones localizadas para determinar el impacto en la calidad del aire por
fuentes significativas. Se estudiarán por separado los resultados del inventario de
fuentes móviles y de fuentes fijas, identificando los impactos de las fuentes más
relevantes. Esto se debe complementar con el análisis de los resultados de la
campaña de monitoreo o con el modelo de dispersión con el objeto de verificar
niveles probables. Este tipo de estaciones podrían ser indicativas siempre usando
métodos de referencia. La estación pasará a ser fija si cumple con los criterios
expuestos en la tabla anterior.
Estaciones de especiación o caracterización de material particulado. Se usarán
equipos muestreadores de PM10 o PM2.5 que colecten muestras durante 24 horas
cada tercer día. La caracterización del material contenido en los filtros se basará en
la determinación de iones (nitritos, nitratos, sulfitos, sulfatos), amonio, compuestos
orgánicos, carbón elemental, metales pesados y otras sustancias de acuerdo con el
caso particular. Esta actividad se realizará en aquellos puntos del área de diseño
donde se determinen las mayores concentraciones y afecten a la población.
Estaciones de PM2.5

Como mínimo dos estaciones en los puntos donde se determinen las mayores
concentraciones de PM10. De preferencia serán ubicadas, una en el área de
influencia de fuentes móviles y otra en el área de influencia de fuentes fijas. Sin
embargo, su ubicación estará condicionada al conocimiento y experiencia de las
autoridades ambientales. Cuando se tengan estaciones donde se registren valores
de PM10 superiores a la norma anual de calidad del aire, se deberán instalar
estaciones indicativas de PM2.5. El uso de estas estaciones se podrá utilizar para
especiación o caracterización de filtros de acuerdo con lo descrito anteriormente.
Estaciones de ozono (O3)
Se ubicarán vientos abajo de los sitios donde se encuentren las mayores emisiones
de precursores de ozono, a no ser que la región de estudio colinde vientos arriba
con otra área que se caracterice por contar con la presencia fuerte de una o más
fuentes emisoras de dichos precursores. Estos sitios se podrán determinar con el
uso de un modelo fotoquímico o con campañas previas de tubos pasivos, de
acuerdo con los criterios establecidos en la Tabla 16.
Tabla 16 Tipo de monitoreo para estaciones de O3 para SVCA Tipo IV
Avanzado
43
,44
Generalmente, las máximas concentraciones de ozono se producen entre 16 y 48
kilómetros vientos abajo del área de máximos precursores de ozono44.
45, superar la norma
En este tipo de SVCA podría medirse CO en cañones urbanos a nivel de suelo en
puntos críticos. También serán definidos puntos a nivel de fondo urbano de acuerdo
con los resultados de modelos de dispersión y campañas específicas empleando
estaciones indicativas en los puntos de mayor concentración, determinados por
modelación con fines de establecer relaciones de dispersión y posible definición de
factores de emisión.
• En este tipo de SVCA se debe evaluar la necesidad de medir CO de acuerdo
con los resultados del diagnóstico, las campañas de monitoreo, información
existente o el modelo de dispersión.
• Para la inclusión de otros parámetros será necesario el análisis de la
información recolectada durante la campaña de monitoreo preliminar:
43
Esta acción sería equivalente a si se estuvieran reportando sobrepasos a la norma horaria de 120 mg/m3, de acuerdo a lo
establecido en trabajos de investigación realizados por Monn y Hangartner, 1990.
44
Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems. EPA. 1998.
45
MONN, Ch. and HANGARTNER, M. Federal Institute of Technology. Passive Sampling for ozone. Journal of the Air and Waste

– Se incluirá la medición de SO2 y NO2 cuando durante la campaña de
monitoreo (mediante extrapolación o información histórica existente) se
presenten los casos mencionados en la Tabla 17.
Tabla 17 Justificación uso de estaciones fijas de SO2 y NO2 para SVCA Tipo
IV Avanzado
Para la justificación de ubicación de las mediciones tanto de SO2 como de NO2
se deben tener en cuenta también las siguientes condiciones:
- Si un SVCA ha presentado condiciones alternantes entre área fuente media y
área fuente moderada en su serie histórica, la acción para reevaluar la estación
zona.
tomados en la zona.
Para el caso de NO2 se podrá colocar un monitor automático vientos abajo del
sitio donde se ha determinado, por modelación o con muestreos indicativos, que se
está generando este precursor de ozono responsable de las mayores
concentraciones de este contaminante. La ubicación de estaciones para estos
contaminantes se realizará de acuerdo con el análisis de la información de las
campañas de medición, de información existente y de los modelos de dispersión de
fuentes fijas y móviles con los mismos criterios que para PM10.
Medición de contaminantes no convencionales
Corresponden al monitoreo por diferentes métodos de los contaminantes
establecidos en el Anexo 2 de la Resolución 601 de 2006 o la que la modifique,
adicione o sustituya. Se deberá diseñar una prueba de acuerdo a un estudio previo
detallado de las fuentes presentes que puedan emitir este tipo de sustancias. Los
SVCA TIPO IV deben contemplar la realización de muestreos de contaminantes no
convencionales dependiendo de sus condiciones específicas.

Estas estaciones tienen por finalidad determinar niveles probables de los
contaminantes de interés para un SVCA. Los métodos para este tipo de estaciones
pueden no ser de referencia. De la misma forma, pueden ser estaciones que usan
métodos de referencia, pero que se movilizan con el tiempo.
En caso que el SVCA esté conformado por las cuatro estaciones mínimas, es
posible realizar mediciones indicativas en otros puntos que respondan a los
objetivos de ubicación 2 y 3. Este tipo de mediciones se harían de la siguiente
forma:
• Durante el primer año las estaciones permanecerían en cada punto por un
periodo mínimo de 3 meses antes de cambiar su ubicación.
• A partir del segundo año deben permanecer por un periodo mínimo de un año
• En caso de encontrarse, durante la evolución del SVCA mediciones de PM10
Ubicación de estaciones indicativas de PM2.5
En caso que el SVCA esté conformado por las dos estaciones mínimas, es posible
ubicación 2, 3, 5, 6 y 7. Este tipo de mediciones se harían de la siguiente forma:
• En el año inicial las estaciones permanecerían en cada punto por un periodo
mínimo de 6 meses antes de cambiar su ubicación.
• A partir del segundo año deben permanecer por un periodo mínimo de un año en
cada punto antes de cambiar su ubicación.
• En caso de encontrarse, durante la evolución del SVCA mediciones de PM2.5
superiores al 85% de la norma anual la estación se debe convertir en fija.
Ubicación de estaciones indicativas para gases
Ubicación de estaciones indicativas de SO2, NO2, y O3 usando métodos de
referencia: Esta actividad consiste en el uso de estaciones automáticas de
monitoreo con equipos que utilizan métodos de medición de referencia o
equivalentes, dispuestas en cabinas especialmente acondicionadas que los protejan
de los diferentes factores climáticos de la zona en la que se encuentren ubicados46
.
Estas estaciones están dotadas de equipos analizadores, de los sistemas auxiliares
necesarios de adquisición de datos, de comunicaciones, de alimentación eléctrica
autónoma y condiciones controladas de temperatura.
Este tipo de tecnología se utilizará de acuerdo a los criterios expresados
anteriormente en la sección correspondiente a ubicación de estaciones fijas. En
todo caso a menos que la autoridad ambiental posea equipos automáticos
redundantes y los criterios establecidos lo permitan, se optará por la tecnología
más económica entre la móvil y la fija.
Estaciones Indicativas usando tubos pasivos
El número mínimo de estas estaciones se define teniendo en cuenta el uso de
muestreadores pasivos47
, tal como se muestra en la Tabla 18.
Tabla 18
Estaciones Indicativas para SVCA Tipo IV Avanzado- Muestreadores
pasivos
La ubicación se realizará de la siguiente forma:
46
46 Revisar tecnologías de muestreo en el presente protocolo.
47
Tomado como base y adaptado de: PROPUESTA PARA LA ELABORACIÓN DE UN SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA
CALIDAD DEL AIRE EN EL MARCO DE LAS NUEVAS DIRECTIVAS. Joaquim Cot y Carme Callés, técnicos del Departament
de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.

• Las demás estaciones se ubicarán en semicírculos concéntricos a partir de la
concentración de fondo en la dirección del viento. Las estaciones de SO2 y NO2 se
diferencian de las de ozono en que estas últimas se ubican en los radios más
externos de los semicírculos; siempre y cuando la región no colinde con otras zonas
con fuerte presencia de fuentes emisoras de gases como NOX y VOC’s (precursores
del ozono), ya que si esto sucede, deberán ser incluidos por lo menos un punto de
muestreo para ozono en la vecindad con la otra área.
• Los espacios entre los muestreadores pasivos de un mismo contaminante, no
la red. El esquema general de ubicación es similar al mostrado para los SVCA tipo II
(Ver Figura 4).
• Para casos de las características de este tipo SVCA donde pueden existir varias
condiciones de viento el análisis anterior se debe hacer partiendo de cada estación
de fondo.
Si se encuentra un resultado de muestreadores pasivos (extrapolando) con niveles
promedio que representen una excedencia del 80% del valor de la norma anual, se
procederá a la ubicación de un muestreador activo o automático en ese punto.
• Se deberán implementar al menos dos estaciones meteorológicas de alta
precisión. Estas estaciones deberán tener anemómetros ultrasónicos o de propelas
y sensores de temperatura a dos alturas con miras a determinar perfiles
atmosféricos. Una se ubicará en un punto con gran concentración de fuentes
móviles (si allí se establece se encuentran la mayoría de precursores de ozono) y
otra fuera de estos efectos particulares.
portátiles Tipo II (Velocidad y dirección de viento, temperatura, radiación solar,
humedad relativa, pluviometría, presión barométrica) de acuerdo con un estudio
micrometeorológico básico con miras a complementar el comportamiento
meteorológico de dominio del SVCA.
5.5.6. COMPONENTES DEL SVCA AVANZADO
Hardware:
• Estaciones meteorológicas portátiles
Software:
• Modelo urbano fotoquímico
• Software central de adquisición de datos
Reportes:
• Reporte mediante página web con actualización diaria
• Reportes trimestrales para la comunidad, de acuerdo con lo establecido en el
presente protocolo
• Se deberá revisar el diseño de este tipo de SVCA cada 3 años.
• Se deberán desarrollar estudios de especiación o caracterización del material
particulado contenido en filtros.
5.6. SEVCA – SISTEMAS ESPECIALES DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD
DEL AIRE
5.6.1. OBJETIVOS

5.6.2. APLICACIÓN
En poblaciones de cualquier número de habitantes bajo la influencia de fuentes
de gran magnitud (siderúrgicas, concentraciones de fuentes puntuales, zonas
mineras, refinerías, zonas petroleras) o grupo de poblaciones ubicadas con
cualquier número de habitantes ubicadas bajo la influencia de fuentes de emisión
de gran magnitud.
Tabla 19. Descripción SEVCA
48
,49
5.6.3. DISEÑO ESPECÍFICO DE SEVCA
El diseño involucrará el uso de estrategias de los tipos de SVCA Básico,
Intermedio y Avanzado, dependiendo del tipo de fuentes involucradas y de la
magnitud de la problemática puntual.
5.6.3.1. Objetivos de la ubicación de estaciones de un SEVCA
características50
:
dominio del SEVCA.
4. Estaciones de soporte a estudios epidemiológicos.
5. Estaciones localizadas para determinar grados de transporte regional de
contaminantes entre áreas pobladas.
48
49
50

6. Estaciones para estudios de especiación y aplicación de modelos de receptor.
Definición y ubicación de estaciones fijas
Las estaciones serán ubicadas y sus parámetros definidos de acuerdo con el
inventario de emisiones, la campaña de monitoreo preliminar o el modelo de
dispersión.
En zonas con varias poblaciones involucradas, la ubicación de estaciones, como
mínimo se deberá hacer teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:
1. Una estación de fondo.
2. Estaciones ubicadas en las principales concentraciones de población de la región
analizada.
3. Mínimo una estación vientos abajo de las fuentes.
El uso de estas estaciones se podrá utilizar para especiación o caracterización del
material particulado contenido en filtros de acuerdo con lo descrito en el diseño
detallado de SVCA Tipo IV.
Medición de parámetros especiales
Dependiendo del tipo de fuentes se deberán realizar mediciones de contaminantes
no convencionales como metales pesados, benceno, VOCs, u otros establecidos en
la Resolución 601 de 2006 o la que la modifique, adicione o sustituya. Este tipo de
mediciones se realizarán de acuerdo con los métodos específicos para cada
sustancia publicados por el IDEAM, previa aprobación del Ministerio de Ambiente,
Vivienda y Desarrollo Territorial.
Se deberá realizar especiación o caracterización de filtros para el caso en que en
una misma zona se encuentren distintos tipos de fuentes de emisión. Podrá existir
la necesidad de determinar la relación entre PM10 y PM2.5 con miras a determinar
el tipo de contaminantes y realizar consideraciones sobre el transporte,
resuspensión y difusión de estos.
Componente de meteorología:
• Podrá existir la necesidad de ubicar por lo menos una estación meteorológica de
alta precisión con temperatura y parámetros de viento, a dos alturas.
portátiles tipo II de acuerdo con un estudio micrometeorológico básico con miras a
complementar la información sobre el comportamiento meteorológico de dominio
de la SEVCA.
• Estaciones pluviométricas automáticas.
5.6.4. COMPONENTES DEL SEVCA
Hardware:
Software:
• Modelos Gaussianos o modelos avanzados
• Software central de adquisición de datos
Reportes:
• Reportes para la comunidad, de acuerdo con lo establecido en el presente
protocolo
• Se deberá revisar el diseño de este tipo de SVCA cada dos años.

5.7. SVCAI – SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE IN-
DUSTRIAL
5.7.1. OBJETIVOS
5.7.2. METODOLOGÍA ESPECÍFICA DE DISEÑO DE UN SVCAI
De la misma forma que un SVCA para un área territorial de una autoridad
ambiental, un SVCAI debe partir de un análisis preliminar de la situación que debe
estar sustentando en los requerimientos realizados por la autoridad ambiental en
caso que sea una industria en operación.
Los monitoreos realizados en un SVCAI pueden ser fijos o indicativos dependiendo
de las exigencias específicas de cada industria en particular.
5.7.3. DIAGNÓSTICO
Al igual que en otros SVCA este tipo partirá de un diseño con los mismos
argumentos de los anteriores:
• Información General: estudio de los procesos de la planta, entorno de la misma,
cartografía de la zona. Mucha de esta información habrá sido recolectada para la
elaboración del Estudio de Impacto Ambiental – EIA.
• Inventario de Emisiones: Relativo a las fuentes pertenecientes al proceso como
tal y a otras fuentes del entorno de la planta.
• Modelo de dispersión Gaussiano (de sondeo o refinado): dependiendo de los
procesos de planta como parte del EIA debe haberse corrido un modelo de
dispersión que servirá como argumento de diseño del SVCAI. También se podrá
utilizar para el diseño del sistema, la información obtenida a través de una
campaña de monitoreo en el área de influencia.
• Línea Base de Calidad del Aire: Monitoreo realizado para el desarrollo del EIA.
5.7.4. APLICACIÓN
Actividades que como requerimiento de la autoridad ambiental realicen
mediciones de calidad del aire. Este tipo de SVCA podrá ser indicativo o fijo,
dependiendo de las exigencias de la autoridad ambiental. En la Tabla 20 se
presentan las características del SVCAI indicativo.
Tabla 20 Descripción SVCAI indicativo

51
,52
,53
Para el caso de la realización de una línea base, se incluirá la medición de otros
parámetros de acuerdo con las características y emisiones propias de la fuente a
evaluar.
5.7.5. DISEÑO ESPECÍFICO DE SVCAI
El diseño involucrará el uso de estrategias de los tipos de SVCA Básico,
Intermedio y Avanzado, dependiendo del tipo de fuentes involucradas y de la
magnitud de la problemática puntual. Los criterios serán los definidos a
continuación.
5.7.5.1. Objetivos de la ubicación de estaciones de un SVCAI
características54
:
dominio del SVCAI.
Definición y Ubicación de estaciones fijas
Las estaciones serán ubicadas y sus parámetros definidos de acuerdo con el
inventario de emisiones, el modelo de dispersión y la campaña de monitoreo
preliminar.
En zonas con varias poblaciones involucradas, la ubicación de estaciones, como
mínimo se deberá hacer teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:
1. Una estación de fondo.
2. Estaciones ubicadas en las principales concentraciones de población de la
región analizada y que se encuentra bajo la influencia de la actividad industrial.
51
En el Anexo 3 y en el Anexo 4 se hace una explicación de la cantidad de datos necesarios para este tipo de sistemas.
52
53
54
54 Adaptado de: Appendix D to Part 58—Network Design Criteria for Ambient Air Quality Monitoring.

Esta ubicación será definida a partir de la campaña de monitoreo y de los
resultados del modelo de dispersión.
3. Una estación vientos abajo de las fuentes de emisión objeto del SVCAI.
Estaciones de PM10
Se tendrá un número mínimo de dos estaciones fijas de PM10 ubicadas con los
• Una estación de fondo. Se ubicará de acuerdo a la rosa de vientos de la zona,
vientos arriba de la actividad industrial analizada.
• Una estación vientos abajo de la actividad industrial que permita evaluar los
incrementos debidos a la misma o ubicada en la población con mayor nivel de
impacto en el área de influencia de la actividad industrial.
De acuerdo con los análisis del inventario de emisiones, campaña de monitoreo
(extrapoladas o mediciones existentes) y la modelación, realizados en el
diagnóstico, se deberá complementar el SVCA de la siguiente forma según sea la
necesidad:
densamente pobladas bajo influencia importante de la actividad industrial
(determinado con el modelo de dispersión).
• Para la mayoría de casos no será necesario medir CO
recolectada durante la campaña de monitoreo preliminar:
– Se incluirá la medición de SO2 y NO2 cuando durante la campaña de monitoreo
(mediante extrapolación o información histórica existente), se tengan las
condiciones que se presenta en la Tabla 21.
Tabla 21 Justificación de ubicación de estaciones de otros parámetros
La ubicación de estaciones para estos contaminantes se realizará de acuerdo al
análisis del modelo de dispersión con los mismos criterios que para PM10. No es
obligatorio que un SVCAI tenga estaciones fijas de medición de gases a menos que
cumpla con alguno de los parámetros anteriores.
Medición de parámetros especiales
Dependiendo del tipo de proceso que realice la industria se deberán realizar
mediciones de contaminantes no convencionales como metales pesados, benceno,
VOCs, u otros establecidos en la Resolución 601 de 2006 o la que la modifique,
adicione o sustituya. Este tipo de mediciones se realizarán de acuerdo con los
métodos específicos para cada sustancia publicados por el IDEAM, previa
aprobación del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
• Se instalará una estación meteorológica portátil tipo I en el punto de mayor
representatividad (Velocidad y dirección de viento, temperatura, radiación solar,
humedad relativa, pluviometría, presión barométrica).
5.7.7. COMPONENTES DEL SVCAI
Hardware:

Software:
• Modelos Gaussianos de sondeo55
o refinados56
• Base de datos de gestión de la información
Reportes:
• Se debe reportar a la autoridad ambiental dando cumplimiento a lo establecido en
el Manual de Operación de Sistemas de Vigilancia de Calidad del aire del presente
protocolo.
• Se deberá revisar el diseño del sistema cuando cambie alguna de las condiciones
del proceso.
• Cuando no exista la disponibilidad de fluido eléctrico, para medición de gases se
podrán utilizar muestreadores pasivos. En este caso se realizarán dos campañas de
15 días por triplicado.
6. PARÁMETROS DE DISEÑO DE UN SVCA
Una vez se hayan concluido los aspectos generales del diseño, se deben detallar
varios aspectos del mismo, que se especifican a continuación.
6.1. DEFINICIÓN DEL TIPO DE ESTACIONES57
Para evaluar y realizar el análisis de la calidad del aire a partir de los datos que
proporcionan las estaciones de medición, es necesario tener en cuenta las
características específicas de los puntos de medición considerados. Por lo tanto, se
clasifican las estaciones de acuerdo con varios niveles descritos a continuación, de
modo que las características y la representatividad de sus datos queden
perfectamente establecidas al leer su ficha técnica (Figura 5). A continuación se
explican las características de cada estación que deben ser definidas en el diseño
del SVCA, registradas en el SISAIRE y documentadas en los informes.
6.1.1. NIVEL 1: CLASIFICACIÓN DE ESTACIONES SEGÚN EL TIPO DE
ÁREA
Respecto a este nivel, la clasificación determina el tipo de área donde se
encuentra la estación de monitoreo. El tipo de área está basado en la distribución o
densidad de edificaciones presentes. Se definen tres posibles tipos, tal como se
muestra en la Tabla 22.
Tabla 22 Tipos de áreas relativas a la clasificación de estaciones
6.1.2. NIVEL 2: SEGÚN EL TIEMPO DE MUESTREO
Busca establecer la representatividad de los datos en la escala de tiempo. Se
definen dos posibles tipos, tal como se muestra en la Tabla 23.
Tabla 23 Tipos de estaciones de acuerdo a su representatividad temporal
Los resultados provenientes de estaciones indicativas en caso de no tener una
duración en tiempo suficiente (mayor o igual a un año) no pueden compararse con
55
Ejemplo SCREEN.
56
ISCST o AERMOD.
57
CALIDAD DEL AIRE EN EL MARCO DE LAS NUEVAS DIRECTIVAS. Joaquim Cot y Carme Callés, técnicos del Departament
de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.

normas anuales. Sin embargo, pueden utilizarse para indicar el comportamiento de
la variable evaluada.
Figura 5. Ejemplo de ficha técnica de las estaciones de monitoreo
6.1.3. NIVEL 3: CLASIFICACIÓN DE ESTACIONES SEGÚN LAS EMISIONES
DOMINANTES
Respecto a este tercer nivel, la clasificación determina el tipo de estación
dependiendo de su localización dentro de un área, particularmente en relación con
la influencia que sobre ellas tienen los diferentes tipos de fuentes emisoras. Las
estaciones de medición se clasifican en cuatro tipos, tal como se muestra en la
Tabla 24.
Tabla 24 Tipos de estaciones según las emisiones dominantes

Cualquiera de estos cuatro tipos de estaciones puede estar ubicada en cualquiera
de los tres tipos de área descritos en el nivel 1.
6.1.4. NIVEL 4: INFORMACIÓN ADICIONAL
Ofrece información adicional que permite concluir acerca de la representatividad de
la estación respectiva, tal como se muestra en la Tabla 25.
Tabla 25 Especificaciones adicionales de la caracterización de estaciones
De acuerdo con las necesidades específicas del SVCA se podrán definir estaciones
de propósito especial (EPE) cuyo objetivo estará dado por algún objetivo específico
de la autoridad ambiental. Este tipo de estaciones apoyarán estudios específicos
puntuales que sirvan de soporte al análisis de datos e interpretación de los
resultados del SVCA.
6.2. CONTAMINANTES DE INTERÉS SEGÚN EL TIPO DE ESTACIÓN58
Los contaminantes de mayor interés a medir en los distintos tipos de estaciones, en
general, son los que figuran en la Tabla 26.
Tabla 26 Contaminantes de interés según el tipo de estación de medición fija
58
Tomado como base (otros literalmente) y adaptado de: PROPUESTA PARA LA ELABORACIÓN DE UN SISTEMA DE
EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DEL AIRE EN EL MARCO DE LAS NUEVAS DIRECTIVAS. Joaquim Cot y Carme Callés,
técnicos del Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.

6.3. CRITERIOS DE MACRO LOCALIZACIÓN DE ESTACIONES59
6.3.1. CRITERIOS DE MACROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES (MENOS
OZONO)
Los criterios que se especifican en la Tabla 27 son válidos para todos los
contaminantes excepto para el ozono.
Tabla 27 Criterios de macrolocalización para ubicar los puntos de muestreo
6.3.2. CRITERIOS DE MACROLOCALIZACIÓN PARA UBICAR LOS PUNTOS
DE MUESTREO DE OZONO
Los criterios de macrolocalización para las estaciones de medición de ozono
difieren sustancialmente de los del resto de contaminantes. De todos modos, en la
medida de lo posible, se debe intentar unir la ubicación de los puntos de muestreo
59
Tomado como base (otros literalmente) y adaptado de: PROPUESTA PARA LA ELABORACIÓN DE UN SISTEMA DE
EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DEL AIRE EN EL MARCO DE LAS NUEVAS DIRECTIVAS. Joaquim Cot y Carme Callés,
técnicos del Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.

de ozono con las del resto de contaminantes. En la Tabla 28 se presentan estos
criterios.
Tabla 28 Criterios de macrolocalización para ubicar los puntos de muestreo
de O3
60
61
,62
6.4. CRITERIOS DE MICROLOCALIZACIÓN DE LOS SITIOS DE VIGILANCIA
Una vez definido el número de estaciones de vigilancia y seleccionadas las áreas en
donde se deben instalar (previa selección de los contaminantes a vigilar en cada
una de ellas), debe evaluarse la microlocalización de todos los sitios propuestos y
60
Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. Versión final 8 de mayo de 2000.
61
Valor tomado de CFR 40 – US EPA.
62
Según el CFR 40 (EPA), en muchos casos, los sitios de concentración máxima de ozono estará localizada de 16 a 50 km del área
urbana donde provienen el máximo precursores de O3. La dirección del viento y la distancia apropiada deberían ser determinadas de
datos históricos meteorológicos durante los días que muestran el potencial para producir altos niveles de O3.

realizar las gestiones para poder utilizarlos63
. Esta última labor puede tener en
algunos casos dificultades, por lo cual se recomienda seleccionar por lo menos tres
sitios para la posible ubicación de cada estación con el fin de contar con
alternativas. Para evaluar la microlocalización de un sitio específico dentro de un
área, deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos.
6.4.1. ASPECTOS GENERALES
Condiciones de seguridad. Las condiciones de seguridad de un lugar en particular,
deben ser suficientemente valoradas a la hora de seleccionarlo como sitio de
vigilancia. Si el lugar no puede acondicionarse usando medidas convencionales de
seguridad (iluminación, cercas, etc.), debe optarse por otro lugar en las cercanías
que permita cumplir con los objetivos de vigilancia sin comprometer la seguridad de
los equipos, ni de los operadores. Además de la seguridad de los equipos y
operadores, debe tenerse en cuenta la seguridad del público en general, dado que
elementos tales como la torre meteorológica o los sensores de viento, pueden
representar algún riesgo para las personas en las cercanías de la estación de
vigilancia.
Exposición de los toma-muestras y sensores. Una adecuada ubicación de los toma-
muestras y de los sensores es fundamental para lograr mediciones representativas
y significativas. Los sitios de vigilancia deberán estar suficientemente separados de
fuentes locales de contaminación, como parqueaderos, vías sin pavimentar,
calderas o de sumideros como por ejemplo vegetación densa. Los toma-muestras
deberán estar ubicados, de forma tal que se aseguraren mediciones
representativas, por lo cual deben evitarse sitios demasiado cubiertos o que
presenten estancamientos locales (por ejemplo un callejón de vientos formado
entre edificios altos). Además los toma-muestras y los caminos de medición deben
estar ubicados de tal manera que no se alteren las concentraciones de
contaminantes en la muestra.
Condiciones de logística. El lugar debe tener facilidades de acceso permanente para
que los operadores realicen las actividades de cambio de consumibles y de
mantenimiento de los equipos. Las estaciones que cuenten con equipos
automáticos, deben tener al menos una línea telefónica fija o celular para el envío
de datos, así como puntos de electricidad regulada y disponibilidad de carga para
todos los equipos que serán instalados.
Consideraciones visuales y arquitectónicas. Muchas veces la instalación de una
estación de vigilancia en la terraza de un edificio o dentro de un parque puede
resultar ofensiva visualmente o no armonizar con su entorno desde el punto de
vista arquitectónico, factores que la mayoría de las veces son muy importantes
para los dueños, o los vecinos de los terrenos, por lo tanto deben considerarse y
realizarse las obras que se requieran para no generar un impacto visual indeseado.
6.4.2. ASPECTOS ESPECÍFICOS DE MICROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES
En la Figura 6 se resumen los criterios que deben verificarse cuando se trata de
evaluar la ubicación de los toma-muestras y sensores de una estación de un SVCA.
En general deben tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:
• Los toma-muestras no deben estar localizados cerca de las salidas de sistemas de
aire acondicionado o ventilaciones de edificios.
• Se deben evitar también zonas de parqueo, depósitos de químicos o de
combustibles.
• No se recomienda emplear generadores eléctricos para las estaciones.
• Se deben evitar sitios muy cercanos a acumulaciones o almacenamiento de
residuos sólidos o líquidos.
• Los sitios de vigilancia de PST y PM10 deben estar alejados de carreteras sin
pavimento, campos deportivos, lotes sin vegetación que los cubra o cualquier
fuente emisora de material particulado que pueda alterar la medición.
63
Es recomendable que se puedan utilizar los sitios seleccionados por periodos no inferiores a cinco años, para garantizar que no se
tendrá que mover la estación del sitio escogido, ahorrarse los costos que implican un traslado y obtener además una serie de datos
representativa de largos periodos.

6.4.2.1. Distancia a fuentes menores
Es importante entender el objetivo de monitoreo para un sitio en particular con
el fin de interpretar este requisito específico. Fuentes menores locales de un
contaminante primario, tal como SO2, plomo o partículas, pueden causar
concentraciones altas de ese contaminante en particular en un sitio de monitoreo.
Si el objetivo para aquella estación de monitoreo es investigar estas emisiones de
contaminantes primarios locales, entonces es probable que el sitio esté
apropiadamente seleccionado. En este caso, el sitio de monitoreo será repre-
sentativo en una escala micro. Sin embargo, si una estación de monitoreo va a ser
utilizada para determinar la calidad del aire sobre un área mucho mayor, tal como
un vecindario o un centro urbano, la autoridad ambiental o entidad encargada del
monitoreo debe evitar colocar el toma-muestras, el camino de medición o la
entrada del muestreador cerca de fuentes menores locales. No debe permitirse que
la pluma de fuentes menores locales interfiera y altere los datos de calidad del aire
colectados en un sitio. Las estaciones para la medición de material particulado no
deben ubicarse cerca o en un área sin pavimentar.
De modo similar, las fuentes locales de óxido nítrico (NO) y de hidrocarburos que
reaccionen químicamente para conformar ozono pueden tener un efecto de barrido
(scavenging) que cause concentraciones bajas de O3 no representativas de la zona
de influencia del toma muestras y los caminos de medición. Para minimizar estas
interferencias potenciales, el toma-muestras o al menos 90% del camino de
monitoreo debe estar alejado de hornos, incineradores u otras fuentes menores
emisoras de SO2 o NO. La distancia de separación debe tener en cuenta las alturas
de los ductos, el tipo de desecho o combustible quemado y el contenido de azufre
presente en el combustible.
6.4.2.2. Distancia a vías
Distancias a vías requeridas para la ubicación de toma-muestras y
caminos de medición de ozono y óxidos de nitrógeno
Al ubicar analizadores de O3, es importante minimizar interferencias destructivas
desde fuentes de NO, puesto que el NO reacciona rápidamente con el O3. Al situar
analizadores de NO en escalas de monitoreo vecindario y urbanas, es importante
minimizar las interferencias de fuentes móviles. La Tabla 30 muestra las distancias
de separación mínima requeridas entre una vía y un toma-muestras o, donde sea
aplicable, al menos 90% del camino de monitoreo para varios rangos de tráfico
promedio diario (TPD). Una estación de monitoreo que tenga un toma-muestras de
un analizador ubicado a una distancia menor que la establecida como requisito
mencionado en la Tabla 30 debería clasificarse como de escala media en lugar de
escala vecindario o urbana, puesto que las mediciones de tal sitio representarían de
manera más apropiada una escala media.
Distancia a vías requerida para la ubicación de toma-muestras y caminos
de medición de monóxido de carbono
Los sitios ubicados en cañones de calles y corredores de tráfico (microescala)
tienen el propósito de dar una medida de la influencia de la fuente emisora
inmediata en los niveles de exposición de la población a la contaminación. Con el fin
de proporcionar una consistencia razonable y que los datos de calidad de aire de los
sitios de monitoreo en la escala micro sean comparables, debe mantenerse una
distancia mínima de 2 metros y máxima de 10 metros contados desde el borde del
carril de tráfico más cercano a los toma-muestras de monitoreo de CO. Esto debe
dar consistencia a los datos y permitir la flexibilidad de encontrar ubicaciones
apropiadas para la ubicación de los toma-muestras.
Los toma-muestras de monóxido de carbono de estaciones ubicadas en cañones
de calles y corredores de tráfico (microescala) deben estar situados al menos a 10
metros de distancia de una intersección vial (esquina) y preferiblemente a mitad de
cuadra. No se recomienda ubicar estos sitios de monitoreo en intersecciones ya que
esta ubicación solamente representa la contaminación generada en la intersección.

La exposición de los peatones es probablemente también mayor en los cañones de
calles y corredores que en las intersecciones.
Al determinar la separación mínima entre una estación de monitoreo a escala
vecindario y una vía específica, se presumen que las mediciones no deben estar
influenciadas sustancialmente por otra vía. La Tabla 30 proporciona las distancias
de separación mínima requeridas entre las vías y un toma-muestras o el 90% del
camino de monitoreo. Un toma-muestras de un analizador o un camino de
monitoreo ubicado a una distancia menor de una vía que los requisitos
mencionados en la Tabla 30, debe clasificarse como de escala media en vez de
escala vecindario, puesto que las mediciones de tal sitio representan de manera
más apropiada una escala media.
Distancia a vías requerida para la ubicación de entradas de material
particulado (PM10, PM2.5)
Puesto que las emisiones asociadas con la operación de vehículos automotores
contribuyen a los niveles de material particulado ambiente en un área urbana, se
requiere una distancia desde las vías con el fin de asegurar consistencia en la
ubicación de muestreadores de material particulado.
La intención de los SVCA en algunos casos es ubicar puntos críticos (hot-spot) en
áreas donde se presenten las concentraciones más altas, ya sea por fuentes
móviles o múltiples fuentes estacionarias. Si el área está afectada principalmente
por fuentes móviles y la zona de concentración máxima se puede definir como un
corredor de tráfico o un cañón urbano de calles, entonces los equipos de monitoreo
deben ubicarse cerca de las vías con el volumen de tráfico más alto y a distancias
de separación que en lo posible produzcan las concentraciones más altas. Para
sitios de corredores de tráfico a microescala, la ubicación debe estar entre 5 y 15
metros de la vía principal (Ver Figura 7). Para cañones urbanos de vías a micro-
escala, la ubicación de la estación debe estar entre 2 y 10 metros de la vía (Figura
7). Para escalas media, vecindario y urbana la Figura 7 también muestra las
distancias de separación mínima y máxima. Cualquier sitio ubicado entre 2 y 15
metros de altura, pero localizado a una distancia mayor que los requisitos de escala
media se considerará generalmente como de escala vecindario, urbana o regional.
Por ejemplo, si de acuerdo con la Figura 7, un muestreador de material particulado
está influenciado principalmente por emisiones de una vía con TPD de 20.000
vehículos y el muestreador se ubica a 10 metros de esta vía, el sitio debe
clasificarse como de microescala si la altura está entre 2 y 7 metros; si la altura
está entre 7 y 15 metros la escala de clasificación será media. De igual modo, será
de escala media si la distancia horizontal del muestreador a la vía es de 18 metros.
Si la entrada del muestreador está a 30 metros de la vía, se clasificará como de
escala vecindario y si está a 100 metros se clasificará como de escala urbana.
Los toma muestras y los caminos de medición deben ubicarse a determinadas
distancias de las vías vehiculares, según el contaminante y según la escala de
vigilancia. Estos criterios se muestran en la Tabla 30 y en la Figura 7.
Figura 6. Ilustración de las recomendaciones para la ubicación de
estaciones de vigilancia64
.
64
h es la diferencia de altura entre el toma-muestras y el obstáculo más cercano. TDP es la distancia a vías vehiculares, αTDP es una
distancia proporcional al Tráfico Promedio Diario. U. S. Code Federal Registrer 40 CFR 58 Apendix E. 1985.

Donde: h: Diferencia de altura entre el toma muestras y el obstáculo más cercano.
TPD: Tráfico Promedio Diario.
αTPD: Distancia proporcional al tráfico promedio diario, de acuerdo con la Figura 7
De manera independiente a su número y ubicación, las concentraciones de
contaminantes atmosféricos determinados deben relacionarse con parámetros tales
como radiación, precipitación, velocidad y dirección del viento y temperatura, para
tratar de establecer patrón de influencia entre las variables climáticas y los niveles
de contaminación del aire.
Un análisis de este tipo permitirá crear una información base representativa con la
cual pueda retomar en un futuro la planificación de los programas de vigilancia de
la calidad aire y el establecimiento de las correspondientes medidas de control. En
la medida de posible deberán seguirse los siguientes criterios para los diferentes
contaminantes, que se muestran en la tabla 29.
65
65
Adaptado de Table E–4 of Appendix E to Part 58. Summary of Probe and Monitoring Path Sitting Criteria.

66
En la Tabla 30, para valores de tráfico medidos que sean intermedios a los
mostrados, debe interpolarse la distancia de separación para el toma-muestras del
contaminante que se quiera evaluar.
Como ejemplo final de ubicación, supóngase que se cuenta con una estación de
monitoreo de material particulado y gases ubicada en la azotea de un edificio que
está situado junto a una vía de alto tráfico vehicular, considerada crítica para el
centro urbano. De acuerdo con conteos de tráfico se estableció que el TPD es
aproximadamente 32.000 vehículos diarios. La Tabla 31 muestra las distancias
apropiadas tanto a nivel horizontal como respecto a la altura desde el borde de la
vía para cada uno de los toma-muestras, teniendo en cuenta si la ubicación se
desea hacer a una escala micro o a una escala media, aunque para un punto hot
spot de tráfico la escala de monitoreo más adecuada debe ser micro.
66
Adaptado de U. S. Code Federal Registrer 40 CFR 58 Apendix E. 1985.

6.5. SELECCIÓN DE LAS TÉCNICAS DE MEDICIÓN DEL SVCA
Después de tener clara la distribución de las estaciones, se debe considerar el
cubrimiento temporal que requiere el cumplimiento de los objetivos de vigilancia y
seleccionar con base en ellos, la técnica de medición apropiada.
6.5.1. MÉTODOS DE REFERENCIA
Para monitorear los contaminantes criterio (SO2, CO, NO2, O3, PM10, PST o PM2.5)
con el fin de realizar la comparación con los límites máximos permisibles
establecidos por la normativa nacional, se deben utilizar los métodos de referencia
o métodos equivalentes publicados por el Instituto de Hidrología, Meteorología y
Estudios Ambientales, previa aprobación del Ministerio de Ambiente, Vivienda y
Desarrollo Territorial, que podrán basarse en las siguientes agencias ambientales:
• US–EPA (Environmental Protection Agency). Definidos en el documento LIST OF
DESIGNATED REFERENCE AND EQUIVALENT METHODS que es actualizado periódi-
camente y actualmente se encuentra en la página web:
www.epa.gov/ttnamti1/criteria.html.
• EEA (European Environment Agency): Corresponden a aquellos desarrollados y
validados por el Comité Europeo de Normalización CEN (European Committee for
Standardization) a través de su Comité técnico 246 o internacionales como la ISO
(International Standards Organization). Actualmente dichos métodos se encuentran
establecidos en la Directiva 1999/30/CE.
Se podrán utilizar otros métodos siempre y cuando se encuentren publicados por el
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudio Ambientales, previa aprobación del
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
Equipos que no usen métodos de referencia se podrán utilizar con fines indicativos,
previa publicación del método por parte del Instituto de Hidrología, Meteorología y
Estudios Ambientales.
6.5.2. DESCRIPCIÓN DE LAS DIFERENTES TÉCNICAS DE MEDICIÓN67
67
Basada en INTRODUCCIÓN AL MONITOREO ATMOSFÉRICO- CEPIS

Las técnicas de medición pueden ser divididas en cuatro grupos, con marcadas
diferencias de costos y desempeño. Estos grupos son: muestreadores pasivos,
muestreadores activos (manuales o semiautomáticos), analizadores automáticos y
sensores remotos. Se debe tener en cuenta que no todas las metodologías descritas
son de referencia o equivalentes.
6.5.2.1. Muestreadores pasivos67
Ofrecen una manera sencilla y económica de evaluar la calidad del aire en un área.
Se basan en el principio de absorción molecular. Permiten recolectar una muestra,
integrada en un periodo definido (por lo general de una semana a un mes), por
difusión molecular en un material absorbente, específico para cada contaminante.
El bajo costo de cada muestreador permite desplegarlos en grandes números en un
área de interés. Es muy útil cuando se trata de identificar lugares críticos, de alta
concentración de contaminantes, cerca de vías de alto tráfico o de áreas
industriales, donde estudios más detallados pueden ser necesarios.
Para obtener el mayor provecho de esta técnica se necesita una cuidadosa
planeación de las mediciones y mucha atención al control y aseguramiento de
calidad al proceso de análisis de muestras en el laboratorio. Los métodos de
medición integral como los muestreadores pasivos, aunque en esencia limitados por
su baja resolución temporal, son adecuados para evaluar la exposición a largo plazo
y muy útiles para los estudios de diagnóstico y diseño de SVCA, por su poca
demanda de recursos operativos y su bajo costo. Pese a lo anterior, como los
muestreadores pasivos, se han trabajado bajo diferentes condiciones culturales,
climáticas y geográficas, se requiere que antes de ser utilizados en estudios a gran
escala, sea necesario efectuar ajustes menores al muestreador o al protocolo de
muestreo, especialmente, cuando las condiciones difieren de aquellas bajo las
cuales el muestreador fue inicialmente diseñado y probado68
.
Su funcionamiento se basa en la difusión de contaminantes desde el aire hacia
un medio de adsorción, por lo tanto la fuerza impulsora es el gradiente de
concentración entre el aire circundante y la superficie de adsorción donde la
concentración se considera nula. Las moléculas gaseosas se difunden hacia el
interior del muestreador donde son recogidas cuantitativamente en un filtro
impregnado o en un material adsorbente (ver Figura 8). De esta manera se
alcanza una concentración promedio en el tiempo considerado sin requeri-
mientos de electricidad, bombas u otro equipo de soporte (Ver Figura 9).
68
Se llevaron a cabo durante un año estudios con muestreadores de tubos pasivos de NO2, SO2 y NH3 en ciudades del sudeste
de Asia y de China con el propósito de investigar la reproductibilidad de los métodos de muestreo pasivo bajo diferentes
condiciones geográficas y culturales [11]. Los muestreadores de SO2 permitieron obtener los mejores resultados. La
reproductibilidad alcanzada fue muy buena en todo el rango de concentraciones (0.1 - 76 ppb), y la desviación estándar relativa
promedio para todas las mediciones fue de 7.7%.
• En referencia a los muestreadores de NO2, inicialmente se alcanzaron valores anormalmente bajos, posiblemente debido a
que el reactivo fue consumido por el ozono, el cual se presentaba a niveles mayores que en Suecia, lugar donde el muestreador
había sido desarrollado. Al solucionar este inconveniente se obtuvieron resultados de alta reproductibilidad en un intervalo
aceptable de concentraciones.
• Los resultados obtenidos de los muestreadores de NH3 reflejaron una reproductibilidad considerablemente alta, obteniéndose
una desviación estándar de 15.4 %, en un rango de concentraciones de 0.07 a 37 ppb.
• La importancia de los estudios anteriores radica en la evaluación de los muestreadores pasivos bajo diferentes condiciones
culturales, climáticas y geográficas, antes de ser empleados en estudios a gran escala, ya que podría requerirse de ajustes
menores en el dispositivo o en el protocolo de muestreo, cuando las condiciones difieren de aquellas bajo las cuales el
muestreador fue diseñado y evaluado inicialmente. (Martínez, Ana Patricia y Romieu, Isabelle. Introducción al Monitoreo
Atmosférico. Centro Panamericano de Ecología y Ambiente. OPS. OMS. México. (1997)).

El movimiento de las partículas del contaminante se puede determinar por medio
de la primera ley de Fick teniendo en cuenta el área perpendicular a la dirección del
transporte y la distancia que el gas recorre en su difusión. Mediante su integración
y reordenamiento, se obtiene una ecuación que permite calcular la concentración
del contaminante en el ambiente (ver siguiente ecuación).
Donde:
Ci: concentración [µg/cm3]
Q: cantidad absorbida [µg]
L: ruta de difusión [cm]
A: sección transversal [cm2]
D: coeficiente de difusión [cm2/s]
t: tiempo de exposición [s]
S: cociente de captación [cm3/s]
La sección transversal (A), la ruta de difusión (L) y el coeficiente de difusión (D)
son constantes para estos sistemas y expresan el cociente de captación (S) de un
aparato de muestreo pasivo.
Existen dos tipos de dispositivos de muestreo pasivo los cuales se diferencian en
el mecanismo empleado para la difusión del aire hacia la superficie absorbente.
Según esto pueden ser:
• Muestreador Pasivo de Tubo: la difusión es controlada con una capa de aire
estancada.
• Muestreador Pasivo de Membrana: la difusión es dirigida por una penetración
subsecuente a través de una membrana semipermeable.
La concentración promedio de los contaminantes adsorbidos se determina por
medio de análisis instrumental utilizando técnicas como espectrofotometría,
cromatografía de gases o cromatografía de iones.
Criterios de desempeño
En la aplicación de aparatos de muestreo para el monitoreo ambiental se deben
conocer las características de desempeño para estimar la capacidad necesaria en
una tarea específica. Se toman en cuenta las siguientes características:
• Cociente de captación
• Rango de trabajo y saturación
• Precisión
• Influencia de la humedad
• Influencia de la velocidad del viento
• Tiempo de almacenamiento
• Acuerdo con los métodos independientes de medición bajo condiciones de
campo
La Tabla 32 resume las ventajas y desventajas de este tipo de muestreadores.

69
En la Tabla 33 se aprecian algunas características de desempeño para aparatos
de muestreo difusivo comúnmente usados.
Tabla 33 Características de desempeño de algunos aparatos de muestreo
difuso para el monitoreo de contaminantes ambientales70
.
71
,72
,73
,74
,75
Los muestreadotes pasivos de relación Longitud/Diámetro > 1 proporcionan un
límite de detección alto y son referenciados como de Alta Dosis, sus dimensiones
corresponden comúnmente a longitudes de 50 mm y diámetros de 10 mm76
. Por
otro lado, los dispositivos de relación Longitud/Diámetro < 1 proporcionan un límite
de detección menor y son conocidos como de Baja Dosis, sus dimensiones típicas
incluyen longitudes de 10 mm y diámetros de 20 mm. Estos últimos poseen una
velocidad de muestreo 20 veces mayor, gracias al aumento del área transversal y a
la disminución de la longitud de difusión del gas.
Validación método de muestreo pasivo de NO2
77
Estudios en el Reino Unido indican que las medidas con muestreadores pasivos de
NO2 presentan una incertidumbre de aproximadamente 34% (95% de confianza)
en una comparación de inter laboratorio. Sin embargo en el mismo país, otro
estudio (“Validation of Nitrogen Dioxide Tube Methodology”), reporta excelentes
69
Martínez, Ana Patricia y Romieu, Isabelle. Introducción al Monitoreo Atmosférico. Centro Panamericano de Ecología y
Ambiente. OPS. OMS. México. (1997).
70
Hangartner, Markus. El muestreo difusivo visto como una alternativa para los países en desarrollo. Congreso Mundial Sobre
Contaminación del Aire en Países de Desarrollo. Costa Rica. (1996).
71 Hangartner, M. Einsatz von passivsammlern fur verschiedne schadstoffe in der ausseluft. VDI Berichte Nr. 838, 515-526 (1990).
72 Palmes, E.D. and Tomczyk, C. Personal sampler for NOX. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. (40) p. 588-591 (1979).
73
Ferm, M. A sensitive diffusional sampler. IVL-report B-1020, Gothenburg.
74
Monn, Ch. Hangartner, M. Passive sampling for ozone. J. of Air and Waste Management Association, Vol 40 No 3, (1990).
75Monn, C. and Hangartner, M. Passive sampler of volatile organic compounds (VOC) in ambient air in Switzerland.
Environmental Technology. Vol. 17. pp 301-307 (1996).
76
Carmichael, Gregory R. World meteorological organization global atmosphere watch. ��Report
on passive samplers for atmospheric chemistry measurements and their role in GAW. Iowa, USA. (1997).
77
Smith, S., Bush, T., Stevenson, K. and Moorcroft, S. Validation of nitrogen dioxide diffusion tube methodology. 144/1592/97.
SSE/AQ/0209. (1997).

correlaciones (0.97- 0.99) entre los muestreadores difusivos empleados y un
analizador quimioluminiscente para medida de NOX.
Validación método de muestreo pasivo de O3
78
En un estudio realizado por el Instituto de Salud Carlos III para medir las
concentraciones de ozono superficial presentes en la atmósfera de Madrid usando
muestreadores pasivos, se comparó la validez de los resultados obtenidos con los
alcanzados mediante un analizador de ozono por absorción UV. Se alcanzaron
buenos resultados obteniendo coeficientes de correlación de 0.94.
79
6.5.2.2. Muestreadores activos manuales80
Estos equipos recolectan las muestras de contaminantes por métodos físicos o
químicos para un posterior análisis en laboratorio. Por lo general toman un volumen
conocido de aire y lo bombean a través de un colector (un filtro en el caso de las
partículas o una solución química para los gases), por un periodo de tiempo
determinado. Después el colector es retirado y llevado al laboratorio para su
análisis. Esta técnica ha sido empleada por mucho tiempo alrededor del mundo, por
lo cual existen datos valiosos para la comparación de tendencias con otros lugares.
Los factores que determinan la calidad de los datos obtenidos a través de esta
técnica son los sistemas de muestreo (para los gases), el acondicionamiento de la
muestra, los sistemas de gravimetría (para partículas) y los procedimientos de
laboratorio para gases como SOX y NOX. Por otra parte, los sistemas
semiautomáticos, como los muestreadores de PM10 y SO2, son adecuados para
mediciones de estándares diarios y anuales, pero demandan mayores esfuerzos
operativos.
A continuación se describen los equipos muestreadores activos de uso nacional e
internacional.
Equipos Hi Vol (High Volumen Sampler)
Un muestreador de alto volumen (muestreador activo) es un equipo que succiona
una cantidad medible de aire ambiente hacia una caja de muestreo a través de un
filtro durante un periodo de tiempo conocido, generalmente 24 horas (Ver Figura
10). El filtro es pesado antes y después para determinar el peso neto ganado. El
volumen total de aire muestreado se determina a partir de la velocidad promedio
de flujo y el tiempo de muestreo. La concentración total de partículas en el aire
ambiente se calcula como la masa recolectada dividida por el volumen de aire
muestreado, ajustado a las condiciones de referencia. Existen dos muestreadores
de este tipo que se diferencian en su controlador de flujo, pueden ser de sistema
78
Galán Madruga, D., Fernández Patier, R. Díaz Ramiro, E and Herce Garraleta, M. Study of the superficial ozone concentrations in
the atmosphere of Comunidad de Madrid using passive samplers. Revista de Salud Ambiental, 1 (1) pp 20-29. (2001).
79
Tomado del informe final ESTUDIO DE LA CALIDAD DEL AIRE EN ZONAS URBANAS Y MINERAS DEL
DEPARTAMENTO DEL CESAR. FASE 1 DIAGNÓSTICO Y DISEÑO DE REDES DE MONITOREO.
80

MFC (controlador de flujo de tipo másico) o VFC (controlador de flujo de tipo
volumétrico).
Son equipos que funcionan con flujos entre 1 y 25 litros por minuto (varía de
acuerdo al fabricante). Hacen pasar aire a través de un filtro de 47 mm durante un
periodo de 24 horas. El filtro es pesado antes y después para determinar el peso
neto ganado. El volumen total de aire muestreado se determina a partir de la
velocidad promedio de flujo y el tiempo de muestreo. La concentración total de
partículas en el aire ambiente se calcula como la masa recolectada dividida por el
volumen de aire muestreado, ajustado a las condiciones de referencia.
Por lo general este tipo de equipos poseen controladores de flujo másicos con un
microprocesador (semiautomáticos). Tienen varias ventajas sobre los equipos de
alto volumen, como son: el tamaño del equipo que lo hace fácilmente
transportable, el menor tamaño del filtro que ahorra costos y su bajo consumo
energético que permite equiparlos con un panel solar convirtiéndolos en autónomos
(con panel solar y batería) evitando una fuente de luz externa. Estos equipos son
método de referencia EPA y norma Europea. En la Figura 11 se muestra uno de
estos equipos.
Muestreadores portátiles
Son equipos que funcionan con tasas de flujo de aire bajas que no usan métodos
de referencia pero que pueden ser usados de forma indicativa para evaluaciones de
la calidad del aire. En la Figura 12 se presenta uno de estos equipos.
Equipos muestreadores de tres gases81
Los equipos más conocidos en esta área son los equipos burbujeadores
acidimétricos (Ver Figura 13). Sus características se resumen en las siguientes:
• Recolectan las muestras de contaminantes por métodos físicos o químicos para
su posterior análisis en un laboratorio.
• Generalmente toman un volumen conocido de aire y lo bombean a través de
un colector por un periodo de tiempo determinado.
• Es una técnica muy popularizada en el mundo.
• Demanda una logística diaria para su operación
• Se denominan activos porque requieren energía eléctrica para su
funcionamiento.
81

8282
Instruction Manual 3 Gas Sampler.

6.5.2.3. Muestreadores activos semiautomáticos
Son muestreadores activos a los que se les han incorporado sistemas
electrónicos para mejorar la calidad y despejar la incertidumbre en las mediciones
(Ver ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.). Al igual que los
muestreadores activos manuales, necesitan de análisis posterior de la muestra.
Algunas de sus características son:
• Sistema de control de flujo a una rata especificada por el usuario (5 a 18
l/min)
• Sistema incorporado con sensor de flujo másico, temperatura ambiente y
presión
• Microprocesador que permite la configuración de la programación del muestreo
y almacenamiento de datos de estado de operación
• Interface para adquisición de variables atmosféricas y de flujo
• Capacidad para medir diferentes contaminantes (PST, PM10, PM2.5 y PM1)
cambiando el cabezal (inlet) o el sistema de impactación
• Capacidad de muestrear varios días cambiando automáticamente los filtros
La información que genera este sistema de medición, permite evaluar el
comportamiento de los contaminantes atmosféricos, tanto en el tiempo como en el
espacio. Además, por la confiabilidad y oportunidad de los datos que genera, se
emplea para definir políticas y estrategias de prevención y control de la
contaminación, al igual que para evaluar la eficacia de los programas que se
implanten. Pueden proporcionar mediciones de tipo puntual con alta resolución
(promedios horarios o cada 10 minutos), para la mayoría de los contaminantes
criterio (SO2, NO2, CO, PST, PM10, PM2.5), como para otras especies importantes
(HCT, HCM/HCNM, COV, etc.). Estas muestras pueden ser analizadas en línea
usualmente por métodos electro-ópticos (Absorción UV, Infrarrojo no dispersivo,
fluorescencia o quimioluminiscencia) y los datos pueden ser transmitidos en tiempo
real. Para obtener datos exactos, precisos y confiables con esta técnica, debe
alcanzarse un estándar alto de mantenimiento y de operación además de un
adecuado programa de aseguramiento y control de calidad.
Si se desea implementar una estrategia de medición continua, los analizadores
automáticos proporcionarán un cubrimiento temporal muy amplio y con
relativamente poco esfuerzo operacional. Si se logra ajustar adecuadamente un

programa de aseguramiento y control de calidad, estos analizadores son adecuados
para obtener datos con un alto cubrimiento temporal y disponibilidad inmediata.
Equipos automáticos para medición de gases
Estos equipos funcionan bajo principios ópticos y eléctricos basados en
características físicas y químicas del gas. Es la tecnología de medición puntual más
avanzada en este campo. Estos equipos son generalmente instalados en cabinas
bajo condiciones controladas de humedad y temperatura (Ver Figura 15).
Entre sus características generales se encuentran:
• Mediciones en tiempo real.
• Proporcionan mediciones de tipo puntual con alta resolución (promedios horarios
o cada diez minutos).
• La concentración del contaminante es analizada en línea usualmente por métodos
ópticos y eléctricos (Absorción UV, Infrarrojo no dispersivo, fluorescencia o
quimioluminiscencia).
• Capacidad de transmitir datos.
• Necesita logística de mantenimiento.
• Deben ser dispuestos en cabinas especialmente diseñadas.
• Necesitan gases patrón de calibración.
Equipos automáticos para medición de partículas
Para el caso de material particulado se recomiendan los equipos tipo Beta Gauge
(atenuación de radiación beta) o Tapered Element Oscillating Microbalance
(microbalanza oscilante de elemento cónico).
El analizador Beta toma las partículas suspendidas en un filtro y calcula el peso de
las partículas por absorbancia de rayos beta. El coeficiente de absorción depende
únicamente de la fuente de rayos beta, no del tipo de material, tamaños o colores
de las partículas. Por consiguiente, el peso es determinado por la absorbancia
únicamente (Ver Figura 16).
Los equipos basados en el método Tapered Element Oscillating Microbalance
utilizan un filtro intercambiable montado al final de un tubo hueco afilado. El
extremo ancho del tubo es fijo. El elemento afilado vibra en su frecuencia natural,
el aire de muestreo se pasa a través del filtro donde se depositan las partículas. La
frecuencia de vibración natural disminuye conforme aumenta la masa de material
particulado en el filtro, mientras la electrónica del equipo monitorea esta
frecuencia. Este equipo basado en la relación física entre la masa depositada y la
frecuencia de vibración el instrumento calcula la masa de material particulado
acumulado en el filtro. El cambio de masa en tiempo real es combinado con la
exactitud del flujo controlado con el ánimo de garantizar una medición precisa de la
concentración de material particulado.

Entre sus características generales se encuentran:
• Mediciones en tiempo real.
• Proporcionan mediciones de tipo puntual con alta resolución (promedios horarios
o cada 30 minutos).
• Capacidad de transmitir datos.
• Deben ser dispuestos en cabinas especialmente diseñadas.
6.5.2.5. Sensores remotos83
Estos equipos usan técnicas espectroscópicas de largo paso. Obtienen datos
integrados a lo largo del paso entre un emisor de luz y un receptor, o entre un
emisor, un espejo y un receptor. Estos sistemas de medición pueden ser muy útiles
en varias situaciones, en particular en cercanía de fuentes. Debe mantenerse un
alto nivel de operación, calibración, y validación de datos para sacar provecho de
esta técnica. Está basado en la ley de Beer y Lambert pero con la ventaja que
mediante el mismo haz de radiación se miden varias sustancias contaminantes y se
obtienen diferentes niveles de representatividad.
Un DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) está compuesto por tres
componentes principales (Ver Figura 17):
• Un emisor
• Un receptor
• Un analizador
El funcionamiento se resume de manera general en la siguiente forma:
1. El emisor envía un haz de luz al receptor. Este haz contiene un rango de
longitudes de onda desde el ultravioleta hasta el visible.
2. Diferentes moléculas de los contaminantes absorben la luz a diferentes
longitudes de onda a lo largo de la trayectoria entre el emisor y el receptor.
3. El receptor está conectado a un analizador que mide la intensidad de las
diferentes longitudes de onda a lo largo de toda la trayectoria y la convierte en
concentraciones para cada uno de los contaminantes monitoreados84
.
83
Basada en INTRODUCCIÓN AL MONITOREO ATMOSFÉRICO- CEPIS [on line]: http://www.cepis.ops-
oms.org/bvsci/e/fulltext/intromon/intromon.html
84
Tomado The State of Queensland Environmental Protection Agency: http://www.epa.qld.gov.au/envi-
ronmental_management/air/air_quality_monitoring/meteorological_data/what_is_doas/?format=print

85
Otros métodos más complejos se pueden considerar de manera ilustrativa como
el LIDAR y el LIF.
6.5.2.6. Otros equipos de apoyo a los SVCA
Medición de polvo sedimentable
El material particulado emitido por las diferentes fuentes emisoras puede
clasificarse principalmente en dos: suspendido y sedimentable; el material
particulado suspendido corresponde al denominado PST, que a su vez puede ser
subdividido en otros tipos de material particulado dependiendo de su diámetro
aerodinámico (PM10, PM2.5 o PM1).
Las técnicas empleadas para la recolección de muestras de material particulado
sedimentable o polvo sedimentable se encuentran el muestreo con colectores y el
muestreo en superficies adhesivas86
.
Dentro de los sistemas de recolección de polvo sedimentable se cuenta con el
método Bergerhoff (el cual corresponde a un método por vía húmeda), que consiste
en un dispositivo como el que se presenta en la Figura 18. Su principio de
operación es bastante sencillo ya que consiste en la recolección de material
particulado sedimentable durante 30 días. Posteriormente, el colector es llevado al
laboratorio para su respectivo análisis. Finalmente la concentración es calculada en
función del área del colector y el tiempo de exposición, el límite relativo de
detección es de 0.035 g/(m2.día)87
.
85
Basado en https://www.epa.qld.gov.au/environmental_management/air/air_quality_monitoring/me-
teorological_data/what_is_doas/
86
Spiegel, Jerry and Maystre, Lucien. Enciclopedia de Salud y Seguridad en el Trabajo, Capítulo 55: Control de la Contaminación
Ambiental. [on line]: http://www.mtas.es/insht/EncOIT/pdf/tomo2/55.pdf
87
Para conocer el procedimiento de operación estándar, se puede remitir a: http://www.cepis.ops-oms.
org/bvsci/e/fulltext/manualab/cap5.pdf

Otros procedimientos para recoger polvo sedimentable son el aparato de
Liesegang- Löbner y los métodos que recogen el polvo depositado sobre láminas
adhesivas. Cabe mencionar que existen grandes diferencias en los resultados
obtenidos por los diferentes métodos de muestreo, incluso pueden llegar a
presentarse inconsistencias de cerca del 50%, por esta razón las mediciones de
polvo sedimentable son relativas al dispositivo empleado.
Los métodos analíticos para la determinación de polvo sedimentable son
prácticamente iguales que los métodos empleados para estimar la concentración de
material particulado en suspensión.
Medición de Carbón Negro (Aetalometría)
El carbón negro (black carbon) también conocido como grafito u hollín, es el
producto de la combustión incompleta de combustibles fósiles o de biomasa
(madera, bagazo, fibra, etc.); las partículas de hollín flotan en el aire generando un
“velo” denso conocido como calima. El carbón negro u hollín se presenta
generalmente en grandes cantidades en eventos relacionados con incendios
forestales, aunque también se reportan altos niveles de concentración de este
material en el aire en países poco desarrollados como la India donde aún es
frecuente el uso de las hornillas y calentadores de carbón para uso doméstico88
.
Sin embargo, no solo el uso de estufas a base de carbón, madera o diésel son la
fuente emisora de este contaminante, ya que a nivel industrial también se reportan
altos índices de emisión sobre todo en las centrales termoeléctricas de aquellos
países con bajo nivel de desarrollo, ya que en la mayoría de estos casos no se
cuentan con los debidos sistemas de control.
La aetalometría es la técnica basada en la absorción de radiación electromagnética
de algún tipo determinado de material particulado suspendido en el aire.
Generalmente, se emplea para la medición del carbón negro, ya que este material
es el contaminante orgánico con mayor índice de absorción de este tipo de
radiación89
. Su principio de operación se basa en hacer pasar una cantidad conocida
de aire inicialmente por un filtro fibroso y luego por una cámara donde es irradiado
con una determinada longitud de onda; la estimación de la concentración de carbón
negro en la muestra del aire está relacionada con la atenuación de la radiación
generada por el contaminante y el flujo de aire que ingresa al equipo en un período
de tiempo determinado90
. El equipo que se emplea para la medición del carbón
negro es conocido como aethalometer.
Equipos portátiles personales para gases y partículas
Utilizados para uso personal como apoyo a estudios de calidad de aire
ocupacionales o interiores, existen para gases y partículas.
88
http://homepage.mac.com/uriarte/aerosolesantropicos.html#hollin
89
Grupo de Estudos e Serviços Ambientais AcreBioClima. Laboratório de Estudos da Poluição do Ar – LEPA, Fazenda Catuaba,
UFAC. http://aafd.educar.pro.br/Areas/AND.htm
90
Tomado y adaptado de: Washington State Department of Ecology. Aethalometer Operating Procedure, Air Quality Program,
October 2003 [on line]: http://www.ecy.wa.gov/pubs/030218.pdf

Instrumento de medida para determinar la masa de un cuerpo, utilizando la acción
de la aceleración de la gravedad sobre ese cuerpo. En la figura 20 presenta su
clasificación de acuerdo con su resolucion y capacidad maxima.
6.5.3. COMPARACIÓN ENTRE LOS DIFERENTES SISTEMAS DE MEDICIÓN
En la Tabla 34 se describen las principales ventajas y desventajas de cada técnica
de medición, incluyendo una calificación del costo de los muestreadores o
analizadores.
91
6.5.4. RECOMENDACIONES GENERALES PARA SELECCIÓN DE EQUIPOS
La selección de los equipos tiene que ver con factores como el diseño del SVCA, el
nivel de tecnología apropiado, la sostenibilidad y la disponibilidad económica, así
como los requerimientos establecidos de acuerdo al SVCA de la autoridad ambiental
competente. Aunque se cuente con un capital suficiente de inversión, los equipos
deben estar sujetos a las especificaciones planteadas en el diseño y a la tecnología
accesible, de manera que la inversión cumpla los propósitos con la menor inversión
y máximos beneficios.
Cuando no se cuenta con experiencia propia o con los medios para realizar
pruebas de desempeño para seleccionar equipos específicos (tecnología) para una
SVCA, se recomienda basarse en la experiencia de entidades como el Ministerio de
Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, el Instituto de Hidrología, Meteorología
y Estudios Ambientales, autoridades ambientales que cuenten con sistemas de
vigilancia de la calidad del aire, instituciones de educación e investigación
nacionales donde existan sistemas operando o entidades internacionales como la
OMS, agencias reguladoras como la EPA, quien publica regularmente una lista de
los equipos equivalentes y de referencia, que han sido sometidos a pruebas
exhaustivas de desempeño y están aprobados. Con este listado de equipos y el
diseño del SVCA ya realizado, se pueden adquirir todos aquellos elementos, que las
necesidades y la disponibilidad económica permita.
91
Adaptado UNEP-WHO. GEMS AIR.”Methodology Review Handbook”.1994. Ha sido complementado con datos de Colombia
resultados de un diagnóstico.

Existe una clara proporcionalidad entre complejidad, costo, confiabilidad y
desempeño. Equipos más sofisticados, proveen datos más refinados pero
usualmente son más complejos y más difíciles de operar. Los muestreadores
manuales y semiautomáticos, no son necesariamente menos exactos que los
analizadores automáticos. Por ejemplo, datos provenientes de un analizador de
NO/NO2 por quimioluminiscencia y un tubo de difusión localizados en un mismo
punto, pueden mostrar una concordancia entre ± 10%, sujetos ambos a altos
estándares de operación y aseguramiento de calidad92
.
Con base en la experiencia a nivel internacional, se observa que en algunos
casos, puede implementarse una estrategia combinada utilizando muestreadores
pasivos, activos y automáticos dentro de un mismo SVCA, con el objeto de
implementar la resolución espacial y temporal de las mediciones de calidad de aire,
siempre y cuando se lleven a cabo los estudios de validación pertinentes de los
diferentes instrumentos y se tenga en cuenta que algunos de ellos presentarán
dosis acumuladas y no detectarán eventos episódicos.
Lo más recomendable es siempre escoger la instrumentación más sencilla, que
usualmente es también la más barata, que permita lograr datos confiables, con la
periodicidad deseada y que se ajuste con los objetivos trazados en el SVCA.
Equipos no apropiados, muy complejos, o propensos a presentar fallas de
operación, pueden no proporcionar datos confiables que como consecuencia
generen la pérdida de los recursos invertidos. Para decidirse por un equipo en
especial, se deben considerar primero los objetivos de vigilancia, luego la
disponibilidad de recursos para implementación y operación y por último el recurso
humano capacitado.
Las técnicas de medición descritas tienen diversos grados de utilización, según
los objetivos de la medición, según los recursos económicos disponibles y según la
infraestructura disponible. En la Tabla 35 se muestran los usos más comunes de
estas metodologías, de acuerdo con el objetivo de vigilancia de la calidad del aire.
Los valores del 1 al 3 indican la utilidad de la metodología, correspondiendo el
número 3 a la tecnología más recomendada para cumplir con el objetivo propuesto
para el SVCA. La ausencia de valor implica que esta tecnología no es recomendable
para cumplir con el objetivo establecido.
Tabla 35 Utilidad de las metodologías para vigilancia de calidad del aire92
92
Smith S., Bush T, Stevenson KJ, Moorcroft S. 1997 Validation of Nitrogen Dioxide Diffusion Tube Methodology. Stanger
Science and Environment and AEA Technology, National Environmental Technology Centre, Lansdowne Building, Lansdowne Rd,
Croydon, CR0 2BX, UK and http://www.aeat. co.uk/netcen/airqual/reports/valid/nvalid.html.

6.6. INFRAESTRUCTURA PARA LA INSTALACIÓN DE LAS ESTACIONES DE
CALIDAD DEL AIRE
Uno de los aspectos más importantes a la hora de definir la tecnología de
medición de calidad del aire es la infraestructura asociada. Esta varía
considerablemente dependiendo del sitio específico de instalación de la estación y
de la tecnología de medición, así mismo varían los costos de inversión inicial y
mantenimiento de dicha infraestructura.
6.6.1. INFRAESTRUCTURA PARA EQUIPOS MANUALES
Los sitios donde se pretendan ubicar las estaciones deben garantizar su seguridad y
la de la infraestructura necesaria para la operación y mantenimiento de los equipos,
así como la posibilidad de instalación de un equipo adicional de referencia. Esta
infraestructura debe estar diseñada de tal forma que pueda ser factible su
reubicación, reutilizando la mayoría de sus elementos (Ver Figura 21).
Para el caso de las estaciones indicativas (móviles) se construirán infraestructuras
desmontables tipo andamios que permitan reutilizar todos sus elementos.
Figura 21. Modelo de infraestructura para estaciones fijas equipos
manuales93

93
6.6.2. INFRAESTRUCTURA PARA EQUIPOS AUTOMÁTICOS
En la Figura 22 y en la Figura 23 se presentan esquemas que sirven de ejemplo de
la infraestructura necesaria para una estación automática.
6.6.2.1. Infraestructura para estaciones de medición de parámetros
múltiples
Una estación automática de parámetros múltiples requiere condiciones especiales
de instalación como una cabina con asilamiento térmico, aire acondicionado (en la
mayoría de las ocasiones), protección eléctrica, entre otros aspectos que garanticen
el óptimo funcionamiento de los equipos. Se debe tener en cuenta que además de
los equipos analizadores de gases, una estación de este tipo debe tener: sistema de
adquisición de datos (Datalogger), calibrador dinámico de gases, generador de
ozono, generador de aire cero, sistema de protección eléctrica (UPS) y gases de
calibración, entre otros accesorios que se describen más adelante (Ver Figura 24).
Figura 22. Estaciones Fijas Automáticas94
94
93
94

95
6.6.2.2. Infraestructura para estaciones de medición de parámetro único
En los casos en que se utilicen únicamente uno o dos equipos es posible instalar
una infraestructura más sencilla de acuerdo con el esquema mostrado en la Figura
25.
95
Tomado de introducción al monitoreo atmosférico - CEPIS.

6.7. MEDICIÓN METEOROLÓGICA EN LOS SISTEMAS DE VIGILANCIA DE
LA CALIDAD DEL AIRE
Las principales tareas que se deben realizar en el campo de la meteorología,
dentro de un SVCA, pueden ser resumidas así96
:
• Participación en los estudios de diagnóstico previos a la implantación de un
SVCA para apoyar la definición de sitos y número de estaciones requeridas.
• Generación de información meteorológica requerida para corregir y normalizar
mediciones de calidad de aire.
• Generación de datos de apoyo para el análisis de los resultados de las
mediciones de calidad de aire con respecto a las condiciones meteorológicas, por
ejemplo, para estudiar direcciones de viento asociadas a contaminación, análisis de
impactos de fuentes cercanas, etc.
• Análisis de condiciones meteorológicas de escala local, urbana y regional.
• Pronósticos de periodos de riesgo debido a altas concentraciones de
contaminantes.
• Estudios de transporte y dispersión de contaminantes atmosféricos.
• Generación de información requerida por modelos de dispersión de
contaminantes.
• Provisión e interpretación de datos climatológicos de difusión.
• Asesoría en la generación de inventarios de emisiones con información compatible
con los modelos de simulación meteorológica.
6.8. SELECCIÓN Y UBICACIÓN DE LOS SENSORES METEOROLÓGICOS
6.8.1. IMPORTANCIA DE LA METEOROLOGÍA EN EL SVCA
El costo de los sensores meteorológicos depende del tipo de tecnología
seleccionada, por lo que las restricciones económicas dependen del número de
equipos meteorológicos y de la tecnología que se pretenda adquirir. Por lo tanto, es
recomendable instalar sensores de velocidad y dirección de viento, precipitación,
temperatura y humedad suficientes para describir la meteorología de la zona
estudiada, de acuerdo con el nivel tecnológico especificado en la definición del tipo
de SVCA. Los sensores de brillo solar, radiación solar y presión atmosférica se
deben instalar cuando no existan dichos registros en el área de influencia del SVCA.
Dado que no existe la necesidad imperativa de instalar los sensores meteorológicos
exactamente en la misma localización que los de calidad del aire97
y que existe la
posibilidad de encontrar sitios que cumplan con todas las restricciones impuestas
para la vigilancia de calidad del aire pero no cumplan con las restricciones
meteorológicas, es posible diseñar SVCA donde algunos o todos los sensores
meteorológicos estén separados de los de calidad del aire. Sin embargo, ponerlos
96
ZEPESI D.J. Applications of meteorology to atmospheric pollution problems. World Meteorological Organization. Technical
Note No. 188. WMO – No. 672. 1987
97
SZEPESI D.J. Applications of meteorology to atmospheric pollution problems. World Meteorological Organization. Technical
Note No. 188. WMO – No. 672. 1987.

en el mismo sitio resulta más económico, dado que se requerirían menores recursos
para la adquisición y transmisión de datos y para la operación y mantenimiento.
Por otro lado, es posible que el número de sitios para evaluar calidad del aire no
sea suficiente para caracterizar adecuadamente la meteorología de la región o área
urbana, luego podría ser necesario instalar algunas estaciones adicionales solo con
sensores meteorológicos, para lograr un cubrimiento adecuado y para contar a
futuro con la información necesaria para alimentar modelos de calidad del aire.
Las estaciones meteorológicas deben ubicarse teniendo en cuenta factores como la
rugosidad de la superficie terrestre del área urbana, el uso del suelo urbano, el
agrupamiento, la orientación y las características de los edificios y viviendas
aledañas al sitio de vigilancia, debido a que las diferencias de estas características
influyen en el balance radiactivo del sistema tierra–atmósfera y por lo tanto en la
micrometeorología urbana98
. Deben tenerse en cuenta también las perturbaciones
que tienen origen en la capa mezcla, la capa superficial y la capa de estela urbana,
las condiciones microclimáticas de la capa límite planetaria y la capa límite urbana,
como se ilustra en la Figura 26.
Para zonas con diferentes rugosidades de la superficie terrestre y condiciones
térmicas particulares, como áreas urbanas, se recomienda hacer mediciones de
turbulencia en un rango de tres a cinco sitios. De dos a cuatro estaciones para
medir velocidad y dirección de viento, y temperatura en las capas superiores de la
atmósfera.
99
6.8.2. MICROLOCALIZACIÓN DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS
Para obtener datos meteorológicos representativos en los estudios sobre la
contaminación del aire es muy importante la ubicación adecuada de los
instrumentos. Estos se deben colocar lejos de obstrucciones que puedan influir en
las mediciones.
98
ASESORÍA AL PROCESO DE AUDITORÍA AL DISEÑO Y OPERACIÓN DE LA RED DE MEDICIÓN DE CALIDAD DE
AIRE DE BOGOTÁ. INFORME FINAL. P. Ulricksen. Centro Nacional del Medio Ambiente, Bogotá 2002. Anexo 14.
99
Taesler, R. 1988. Métodos y Datos sobre Climatología Urbana. Conferencia Técnica: La Climatología Urbana y sus Aplicaciones
con Especial referencia a las Regiones Tropicales. OMM N° 652, Organización Meteorológica Mundial, Ginebra

No se debe permitir que consideraciones secundarias, como la accesibilidad y la
seguridad, comprometan la calidad de los datos, aunque encontrar sitios que
cumplan todos los criterios de ubicación puede resultar complicado.
Los sensores meteorológicos no necesariamente deben ser ubicados en los
mismos sitios donde se ubican los de calidad del aire, aunque evaluando el
presupuesto del montaje del SVCA, es mucho más económico ubicarlos en el mismo
sitio ya que se disminuyen costos en la adquisición y transmisión de datos, la
operación y mantenimiento.
En la selección del sito de ubicación se debe identificar el propósito del
monitoreo, determinar los métodos de medición más apropiados y tener en cuenta
que el mejor sitio será aquel que permita obtener de mejor manera una muestra
representativa.
Además de lo anterior deben considerarse algunos aspectos prácticos como:
• Acceso a energía eléctrica y línea telefónica si se requiere.
• Seguridad.
• Permisos necesarios para utilizar el sitio.
• Conocimiento de cualquier interrupción que las actividades puedan causar a
otros ocupantes. Asegurarse de alcanzar un entendimiento claro entre todas las
partes involucradas en el sitio.
• Considerar la duración requerida por el monitoreo
– A corto plazo solamente
– A corto plazo, con posibilidad de ejercicios repetitivos. Frecuencia de los
ejercicios.
– Largo plazo, período de monitoreo definido.
– Largo plazo, período de monitoreo indefinido.
• Características de la superficie
– Rugosidad de la superficie terrestre del área que será representada por los
datos.
– Uso del suelo urbano.
– Proximidad a viviendas y árboles.
– Topografía.
– Perturbaciones que tienen origen en la capa mezcla, la capa superficial y la
capa de estela urbana, las condiciones microclimáticas de la capa límite planetaria y
la capa límite urbana.
Además de las consideraciones mencionadas anteriormente, es recomendable
tener presente siempre que el lugar seleccionado para la ubicación de la estación
no debe presentar condiciones que favorezcan posibles inundaciones en temporada
de lluvias; y otro aspecto no menos importante es la homogeneidad en el terreno
circundante a la estación, ya que de esta forma y de manera conjunta con las otras
recomendaciones, se estará garantizando que las mediciones obtenidas realmente
sean representativas del área considerada.
Finalmente y teniendo en cuenta si la estación cuenta con sensores de
evaporación, debe considerarse que el punto de localización de la estación no debe
ser próxima a estanques, pantanos, lagunas, etc.
Existen diversos sensores meteorológicos para cada uno de los cuales es
necesario seguir ciertas consideraciones para su ubicación dentro de una estación
de monitoreo.
6.8.2.1. Sensores de velocidad y dirección del viento
Deben observarse las condiciones de microlocalización y disposición que se
muestran en la Figura 27, en la Figura 28 y en la Tabla 36100
.
100
Introducción al monitoreo atmosférico ECO/OPS. Mexico.

.
6.8.2.2. Sensores de temperatura
Sensores de temperatura Los criterios y recomendaciones de localización de este
tipo de sensores se establecen la Tabla 37.
Tabla 37. Recomendaciones para asegurar la correcta ubicación de los sensores de
temperatura según la OMM

6.8.2.3. Sensores de radiación global
Los criterios y recomendaciones para la micro localización de esta tipo de sensores
se establecen en la Tabla 38.
6.8.2.4 Sensores de humedad relativa
Los criterios y recomendaciones para la microlocalización de este tipo de sensores
Tabla 39. Recomendaciones para la ubicación del sensor de humedad
relativa según la OMM.
6.8.2.5. Sensores de precipitación

6.8.2.6. Sensores de presión
Como se mencionó anteriormente, es recomendable que los sensores meteoroló-
gicos y los equipos de calidad del aire se encuentren ubicados en el mismo sitio, ya
que se disminuyen los costos de adquisición y transmisión de datos y de operación
y mantenimiento.
6.8.3. TECNOLOGÍAS DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS
Las estaciones planteadas para los SVCA se presentan a continuación.
6.8.3.1. Estaciones meteorológicas de alta precisión
Las estaciones del tipo estacionario son comúnmente construidas con equipos de
alta calidad y precisión, los datos arrojados por estas estaciones hacen parte de
grandes redes de meteorología de ámbito nacional y la mayoría pertenece a
grandes redes de meteorología.
Estas estaciones deberán ser compatibles con la red actual del IDEAM, y cumplir
con estándares internacionales de la OMM.
La estación puede estar en línea (capacidad de acceder a ella en forma remota) o
con un sistema de adquisición de datos (Datalogger) con capacidad de almacenar
datos que puedan ser adquiridos posteriormente con un computador o agenda
electrónica. La configuración mínima de este tipo de estaciones se ilustra en la
Figura 29.

Las estaciones deberan contar con los componentes definidos en la tabla
42

101
,102
103
,104
101
101 http://es.wikipedia.org/
102
DAVIS. Catálogos estaciones meteorológicas.

6.8.3.2. Estaciones meteorológicas portátiles
Estas estaciones están compuestas principalmente por componentes electrónicos
capaces de leer de forma análoga a las antiguas estaciones manuales pero con la
ventaja de la captura en línea de datos y la capacidad de almacenar y transmitir la
información. Sus principales ventajas son su facilidad de transporte, instalación y
su bajo costo (Ver Figura 30)
Estación Meteorológica Portátil Tipo I: posee sensores como mínimo de
temperatura, velocidad de viento, dirección del viento, humedad relativa y
precipitación.
Estación Meteorológica Portátil Tipo II: temperatura (con estándar NIST),
velocidad del viento, dirección de viento, humedad relativa, radiación solar,
pluviometría (con estándar NIST)
6.8.3.3. Pluviómetros automáticos
Permiten la captura de información en el datalogger de forma automática. No
necesariamente están en línea. Usan la metodología de cubeta basculante (Ver
Figura 31).
6.8.4. CLASES DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS105
De acuerdo con el Protocolo de Toma de Datos de Campo y Emplazamiento de
Estaciones Meteorológicas del IDEAM, existen ocho tipos o clases de estaciones
103
….
104
MET ONE INSTRUMENTS. Manual de Usuario de la estación.
105
IDEAM. Protocolo Toma de Datos de Campo y Emplazamiento de Estaciones Meteorológicas

meteorológicas de acuerdo con la información recolectada en ellas; dicha
clasificación se basa en los criterios establecidos por la Organización Meteorológica
Mundial – OMM.
6.8.4.1. Estaciones pluviométricas
Este tipo de estaciones están dotadas de pluviómetros que permiten medir la
cantidad de lluvia medida entre dos observaciones consecutivas.
6.8.4.2. Estaciones pluviográficas
Permiten conocer la cantidad de lluvia caída, la duración, el período en el que se
registró el episodio y la intensidad de la precipitación; la medición se realiza de
forma continua.
6.8.4.3. Estación climatológica ordinaria
Este tipo de estaciones mide y reporta una vez al día las variables de precipitación
y temperatura.
6.8.4.4. Estación climatológica principal
Esta estación se caracteriza por realizar mediciones detalladas tanto de las
variables meteorológicas comunes como de la temperatura del aire, precipitación,
humedad, dirección y velocidad del viento, radiación solar y/o brillo solar y
evaporación, como la cantidad, tipo y altura de la base de las nubes, estado del
suelo y visibilidad. Por lo general las observaciones se realizan a las 7, 13 y a las 19
horas.
6.8.4.5. Estación sinóptica principal
Realiza observaciones a determinadas horas convenidas internacionalmente, las
cuales permiten conocer la evolución horaria del tiempo atmosférico y efectúa
reportes de condiciones especiales de la atmósfera (en caso de presentarse). Entre
las variables medidas están: dirección y velocidad del viento, presión atmosférica,
temperatura del aire, tipo y altura de las nubes, visibilidad, fenómenos especiales,
tensión del vapor, punto de rocío, humedad relativa, tendencia de la presión,
presión a nivel de la estación, precipitación, temperaturas extremas a diferentes
niveles, capas significativas de nubes, evaporación en tanque, recorrido del viento,
secuencia de los fenómenos atmosféricos y estado del suelo.
6.8.4.6. Estación sinóptica suplementaria
La cantidad de variables medidas es inferior en número a la cantidad de variables
medidas por la estación sinóptica principal, se limita solamente a visibilidad,
temperatura, precipitación, fenómenos especiales, tempo, atmosférico, nubosidad,
estado del suelo, humedad relativa y velocidad y dirección del viento. Al igual que
las estaciones principales sinópticas realizan las observaciones a determinadas
horas convenidas internacionalmente.
6.8.4.7. Estación agrometeorológica
Se realizan mediciones de variables que en general permiten establecer relaciones
entre el tiempo y el clima, y cómo se relacionan con la vida y desarrollo de plantas
y animales. Los parámetros medidos por este tipo de estación son: temperatura
desde un metro (1 m) de profundidad hasta diez metros (10 m) sobre la vegetación
predominante (debe incluir los máximos y mínimos de estos elementos) a
diferentes niveles; hidrometeoros tales como granizo, rocío, niebla, así como la
evaporación del suelo, del agua, transpiración de las plantas, escorrentía y
profundidades de la capa freática; insolación y radiación; daños, plagas,
enfermedades causadas o influidas por la intemperie, y finalmente crecimiento y
rendimiento cualitativo y cuantitativo de los productos animales y vegetales. Estas
variables, pueden ser medidas en su totalidad o solo alguna de ellas dependiendo
de los objetivos planteados para la instalación de la estación.
6.8.4.8. Estación de radiosonda y radiosonda cautiva
Este tipo de estación tiene como objetivo observar el comportamiento de algunas
de las variables meteorológicas a diferentes alturas de la atmósfera, en especial las
capas altas. La obtención de datos es realizada mediante técnicas como el globo
cautivo (Ver Figura 32 a), globo piloto (Ver Figura 32 b), perfilador del viento (el
cual emplea ondas sonoras para determinar la dirección y la velocidad del viento) y

las radiosondas meteorológicas (globos con sensores para medir el perfil vertical
por varios kilómetros de parámetros como dirección, velocidad del viento,
temperatura, humedad relativa y presión atmosférica).
Adicionalmente, a la sonda cautiva se le pueden adaptar diferentes sensores para
estudios específicos como mediciones de ozono troposférico
106
6.9. SOFTWARE DE APOYO AL SVCA
Con el fin de realizar el acopio de la información, su análisis y modelación se
necesita una herramienta de software de apoyo con las características que se
mencionan a continuación
6.9.1 SOFTWARE DE MODELACION
Existen tres tipos de software posibles dependiendo de la complejidad de la
dispersión de los contaminantes y sus efectos sobre el área analizada. En los
diferentes tipos de SVCA se hacen recomendaciones de los modelos a usar para
cada caso particular, que incluyen:
• Modelos Gaussianos
• Modelos Avanzados
• Modelos numéricos regionales
6.9.2. SOFTWARE DE BASE DE DATOS DE INVENTARIO DE EMISIONES
Es un módulo actualizable en el cual se introduce la información georreferenciada
de fuentes de emisión y análisis de la información adquirida durante su desarrollo.
Los análisis posibles para este tipo de aplicaciones incluyen:
• Consultas por tipo de fuentes (puntuales, de área, móviles) de un contaminante
criterio particular o de combinaciones de contaminantes criterio.
• Consultas por código de clasificación industrial de un contaminante criterio en
particular o de combinaciones de contaminantes criterio.
• Consultas por municipio o municipios de las emisiones totales de un
contaminante criterio en particular o de combinaciones de contaminantes criterio.
• Consultas por autoridad ambiental o autoridades ambientales de las emisiones
totales de un contaminante criterio en particular o de combinaciones de
contaminantes criterio.
• Consultas por tipo de actividad industrial o actividades industriales de las
emisiones totales de un contaminante criterio en particular o de combinaciones de
contaminantes criterio.
• Consultas por tipo de combustible de las emisiones totales de un contaminante
criterio en particular o de combinaciones de contaminantes criterio.
106
NCAR Earth Observation Laboratory. Megacity Initiative - Local and Global Research Observations Predicción de meteorología:
mediciones y modelos. Mexico, marzo 1 – 31 de 2006.

• Consultas de fuentes nuevas incluidas en un período de tiempo establecido y
sus emisiones totales de un contaminante criterio en particular o de combinaciones
de contaminantes criterio.
6.9.3. SOFTWARE PARA LA GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN
Es una herramienta en la cual se introduce la información georreferenciada de
los datos de calidad del aire producto de los monitoreos y otra información
disponible de los SVCA. Las características de este software pueden ser las
siguientes:
• Resultados de los monitoreos
• Gestión de repuestos y consumibles de los equipos
• Tablas de calibración de los equipos
• Inventario de los equipos
• Fichas técnicas de los equipos
• Hojas de vida de las estaciones
• Gestión de repuestos de estaciones meteorológicas
• Resultados de la medición de variables meteorológicas
• Análisis estadístico de los resultados de mediciones meteorológicas y de
contaminantes
6.10. ESTRATEGIA DE MUESTREO DEL SVCA
La estrategia de muestreo o forma en que se ejecutará el programa a seguir con
el sistema de vigilancia de la calidad del aire, está estrechamente ligada al alcance
de los objetivos propuestos. Por tal razón, la definición del programa de medición,
del tiempo dispuesto para las mediciones y la frecuencia de las mismas, así como
de las actividades componentes básicas de la estrategia a seguir, dependerán del
tipo de programa que se pretenda llevar a cabo. Por tal razón, lo primero que se
tendrá que definir para cualquier tipo de programa de vigilancia, ya sea de
muestreo continuo o discontinuo, será la duración del mismo. La frecuencia de
medición y el tiempo de toma de muestra se determinarán para programas
discontinuos en función de los objetivos de vigilancia y de la calidad de los datos
que se requieran para cumplirlos.
6.10.1. DURACIÓN DEL SVCA
Se define como el periodo durante el cual operará el SVCA, recopilando la
información sobre concentraciones de contaminantes y condiciones meteorológicas,
que permita cumplir plenamente con los objetivos del programa. En la Tabla 43, se
presentan las duraciones propuestas para sistemas de vigilancia de acuerdo al
objetivo básico de diseño.
6.10.2. FRECUENCIA DE MONITOREO
A continuación se presentan las frecuencias mínimas de monitoreo que deben
tener los equipos de calidad del aire que pertenezcan a los sistemas de vigilancia de
calidad del aire de las autoridades ambientales competentes.
Se deben obtener promedios horarios consecutivos, excepto durante períodos de
mantenimiento rutinario o períodos de calibración del analizador.

Para demostrar el cumplimiento del límite máximo permisible anual, los
promedios deben estar basados en la información diaria que esté completa al
menos en un 75% en cada trimestre calendario.
Un promedio de 24 horas se considera válido si al menos el 75% de los promedios
horarios para el promedio de 24 horas se encuentra disponible. En el evento que
solo 18, 19, 20, 21, 22 o 23 promedios horarios estén disponibles, el promedio de
24 horas deberá ser calculado como la suma de los promedios horarios disponibles
usando 18, 19, etc.,
como el divisor. Si menos de 18 promedios horarios se encuentran disponibles,
pero el promedio de 24 horas excede el límite máximo permisible cuando se
reemplazan los valores faltantes por ceros, se debe considerar como un promedio
válido de 24 horas. En este caso, el promedio de 24 horas debe ser calculado como
la suma de los promedios horarios disponibles divididos por 24.
Los promedios de 8 horas se consideran válidos si al menos el 75% de los
promedios horarios para el promedio de 8 horas está disponible. En el evento que
solo seis o siete promedios horarios estén disponibles, el promedio de 8 horas debe
ser calculado tomando como base las horas disponibles y usando seis o siete como
divisor, respectivamente.
Un promedio de 3 horas se considera válido solo si los tres promedios horarios para
el promedio de 3 horas se encuentran disponibles. Si sólo uno o dos promedios
horarios están disponibles, pero el promedio de 3 horas excede el límite máximo
permisible cuando se reemplazan los valores faltantes por ceros, se debe considerar
como un promedio válido de 3 horas. En todos los casos, el promedio de 3 horas
debe ser calculado como la suma de los promedios horarios disponibles divididos
por 3.
6.10.2.2. Muestreadores manuales de PST y PM10
Las muestras de PST y PM10 para un periodo de medición de 24 horas deben ser
tomadas desde la medianoche hasta la medianoche para asegurar la consistencia
nacional. La frecuencia de monitoreo mínima para la estación en el área donde se
espere la máxima concentración estará basada en el nivel relativo de la
concentración en esa estación con respecto al nivel máximo permisible para 24
horas, de acuerdo a lo establecido en la Figura 33. La frecuencia de monitoreo
mínima para las estaciones en un área debe ser una vez cada seis días. Para el
caso de los SVCAI la frecuencia deberá ser día de por medio en caso de ser
cumplido en el periodo mínimo establecido en su diseño.
Los ajustes a la frecuencia de monitoreo deben realizarse con evaluaciones basadas
en mediciones del SVCA de calidad del aire de 5 años. Cuando no se cuente con
información de 5 años, se debe considerar el año con información más reciente
para estimar el estado de la calidad del aire en la estación cercana al área de
máxima concentración. Modelos estadísticos como los presentados en este
protocolo deben ser utilizados. La estación con la más alta concentración en el año
más reciente debe ser considerada como la primera opción cuando se seleccione la
estación con la mayor frecuencia de monitoreo. Otros factores como cambios
importantes en las fuentes de emisión de PST o PM10 o en las características de la
estación de monitoreo pueden influenciar la ubicación del sitio de máxima
concentración esperada.
Adicionalmente, el uso de los 3 años más recientes de datos puede, en algunos
casos, proporcionar una base de datos más representativa de la cual se estime el
estado actual de la calidad del aire y proporcione estabilidad al SVCA. Esta
consideración multianual reduce la posibilidad de un año anómalo que sesgue la
selección de un sitio para el monitoreo poco frecuente. Si el sitio de máxima
concentración basado en el año más reciente, no emplea la frecuencia de monitoreo
más alta, se debe documentar la justificación para la selección de un sitio
alternativo para que sea aprobado durante el proceso de evaluación de 5 años de
información del SVCA.

107
6.10.2.3. Muestreadores manuales de PM2.5
Los muestreadores manuales de PM2.5 deben operarse al menos cada tercer día en
los sitios donde no exista un analizador continuo de PM2.5. En los sitios donde se
mida PM2.5 simultáneamente con un muestreador manual y un analizador
continuo, la entidad a cargo del SVCA puede justificar una reducción en la
frecuencia de monitoreo de PM2.5 hasta cada sexto día en las estaciones del SVCA
o para ciertos periodos del año.
La justificación en la reducción de la frecuencia de monitoreo debe incluir la
consideración de factores como la evaluación de calidad de la información histórica
de PM2.5, la localización de los sitios actuales de PM2.5 y a las necesidades de
información para generar regulación, entre otros. Los sitios con concentraciones
calculadas dentro de más o menos el 10% de los límites máximos permisibles de
calidad del aire y los sitios donde los valores de 24 horas han excedido los límites
máximos permisibles en un periodo de 3 años deben mantener la frecuencia de
monitoreo al menos cada tercer día. Los sitios con concentraciones calculadas
dentro de más o menos 5% del límite máximo diario permisible de PM2.5 deben
contar con un método de referencia de los establecidos en el presente protocolo.
Los muestreadores manuales de PM2.5 requeridos para evaluar concentración de
fondo y transporte de contaminantes y los utilizados para especiación o
caracterización de material particulado deben operarse con una frecuencia de al
menos cada tercer día.
6.10.2.4. Muestreadores manuales de SO2
Las muestras de SO2 de 24 horas deben ser tomadas desde la medianoche hasta la
medianoche para asegurar la consistencia nacional, con una frecuencia que tenga
en cuenta las mismas consideraciones de las muestras de PM10.
Para demostrar el cumplimiento del límite máximo permisible anual, los promedios
deben estar basados en la información diaria que esté completa al menos en un
75% en cada trimestre calendario.
Un promedio de 24 horas se considera válido si al menos el 75% de los
promedios horarios para el promedio de 24 horas se encuentra disponible. En el
evento que sólo 18, 19, 20, 21, 22 o 23 promedios horarios estén disponibles, el
promedio de 24 horas deberá ser calculado como la suma de los promedios horarios
disponibles usando 18, 19, etc., como el divisor. Si menos de 18 promedios
horarios se encuentran disponibles, pero el promedio de 24 horas excede el límite
máximo permisible cuando se reemplazan los valores faltantes por ceros, se debe
considerar como un promedio válido de 24 horas. En este caso, el promedio de 24
horas debe ser calculado como la suma de los promedios horarios disponibles
divididos por 24.
Las muestras de SO2 de 3 horas deben ser tomadas a partir de la medianoche
en bloques de 3 horas que no se sobrepongan para asegurar la consistencia
107
CFR 40 US EPA.

nacional, con una frecuencia que tenga en cuenta las mismas consideraciones de
las muestras de PM10.
Un promedio de 3 horas se considera válido sólo si los tres promedios horarios
para el promedio de 3 horas se encuentran disponibles. Si sólo uno o dos
promedios horarios están disponibles, pero el promedio de 3 horas excede el límite
considerar como un promedio válido de 3 horas. En todos los casos, el promedio de
3 horas debe ser calculado como la suma de los promedios horarios disponibles
divididos por 3.
6.10.2.5. Muestreadores manuales de NO2
Las muestras de NO2 de 24 horas deben ser tomadas desde la medianoche
hasta la medianoche, con una frecuencia que tenga en cuenta las mismas
consideraciones de las muestras de PM10.
Para demostrar el cumplimiento del límite máximo permisible anual, los
promedios deben estar basados en la información diaria que esté completa al
menos en un 75% en cada trimestre calendario.
Un promedio de 24 horas se considera válido si al menos el 75% de los
promedios horarios para el promedio de 24 horas se encuentra disponible. En el
evento que solo 18, 19, 20, 21, 22 o 23 promedios horarios estén disponibles, el
promedio de 24 horas deberá ser calculado como la suma de los promedios horarios
disponibles usando 18, 19, etc., como el divisor. Si menos de 18 promedios
horarios se encuentran disponibles, pero el promedio de 24 horas excede el límite
considerar como un promedio válido de 24 horas. En este caso, el promedio de 24
horas debe ser calculado como la suma de los promedios horarios disponibles
divididos por 24.
6.10.2.6. Métodos manuales de Plomo (Pb)
Se debe obtener al menos una muestra de 24 horas cada 6 días.
6.10.3. TIEMPO DE TOMA DE MUESTRA
El tiempo de toma de muestra de una lectura individual en mediciones
discontinuas, corresponde al período de tiempo en que se lleva a cabo la
determinación de concentraciones de los contaminantes. Mientras más corto es el
tiempo de toma de muestra, más altos serán los valores máximos esperados.
Este tiempo se determina tomando en cuenta los criterios recomendados de
efectos en la salud o factores de inmisión de los contaminantes a determinar, por
medio de los límites de detección del método de muestreo utilizado y por medio de
los criterios establecidos en las normas de calidad del aire vigentes.
Para métodos de referencia discontinuos estos tiempos son los siguientes:
• Para gases (SO2): 1 h, 3h, 24 h.
• Para partículas suspendidas: 1h, 24 horas.
Algunas recomendaciones de los manuales OMS/UNEP, GEMS/AIR, en cuanto a
tiempos de muestreo, son las siguientes:
• Deben ser medidas concentraciones promedio de 24 horas.
• La medición anual se recomienda para determinar las variaciones estacionales
y para obtener promedios anuales.
• El muestreo diario se recomienda si se necesitan realizar comparaciones
significativas a corto plazo o si las concentraciones a 24 horas serán cuantificadas
confiablemente.
• Se requiere de medición con resolución horaria únicamente cuando existan
condiciones de episodios de contaminación y se requiera verificar el cumplimiento
de las normas o valores límites de concentración de la situación de emergencia.
7. MODIFICACIÓN DE LAS ESTACIONES EN LOS SISTEMAS DE VIGILAN-
CIA DE CALIDAD DEL AIRE

Los encargados de operar el SVCA pueden suspender el uso de muestreadores o
analizadores automáticos en cualquier estación del SVCA si se cumple alguno de los
criterios que se describen a continuación:
• Cualquier analizador o muestreador de PST, PM10, PM2.5, SO2, NO2, O3 o CO
que haya mostrado cumplimiento de la norma de calidad del aire durante los cinco
años anteriores, que tenga una probabilidad inferior al 10% de exceder el 80% de
los límites máximos permisibles aplicables durante los siguientes tres años, basado
en los niveles, tendencias y la variabilidad observada en el pasado, y si no se
requiere específicamente por alguna autoridad ambiental para realizar seguimiento.
El muestreador o analizador no podrá ser desmontado en un área de
incumplimiento de la calidad del aire, o en una zona clasificada como área fuente
cuando el equipo sea el único operando en la zona.
• Cualquier analizador o muestreador de PST, PM10, PM2.5, SO2, NO2, O3 o CO
que haya medido consistentemente menores concentraciones que otro analizador o
muestreador del mismo contaminante en la misma área de influencia, durante los
cinco años anteriores y que no sea requerido específicamente por alguna autoridad
ambiental para realizar seguimiento, de tal forma que el monitor que permanezca
siga siendo el que presente las mayores lecturas.
• Para cualquier contaminante, cualquier muestreador o analizador en una
determinada área donde el equipo no haya medido incumplimiento de la norma de
calidad del aire en los cinco años anteriores y que se presenten medios específicos
y reproducibles que permitan representar la calidad del aire del área afectada en la
ausencia del equipo actual de monitoreo.
• Un equipo para monitorear PM2.5 que no pueda ser comparado con los límites
máximos permisibles debido a la ubicación del equipo, de acuerdo con los criterios
de ubicación establecidos en este protocolo.
• Cualquier equipo que esté designado para medir concentraciones, vientos arriba
de un área urbana, con el fin de caracterizar el transporte de contaminantes en el
área y que no haya registrado incumplimientos de la norma de calidad del aire en
los cinco años anteriores, si el desmonte del equipo está ligado al inicio de otra
estación dedicada también a la caracterización del transporte de contaminantes.
• Cualquier equipo que no sea factible de retiro bajo cualquiera de los criterios
mencionados anteriormente, debe ser trasladado a una ubicación cercana con la
misma escala de representación si se presentan problemas logísticos fuera del
alcance del encargado del SVCA, que hagan imposible continuar con la operación en
el sitio actual.
8. RECURSOS NECESARIOS PARA EL MONTAJE, OPERACIÓN Y SEGUI-
MIENTO DEL SVCA
8.1. CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE LA ESTIMACIÓN DE COSTOS
Un SVCA es una iniciativa que demanda gran cantidad de compromisos y costos,
por lo tanto la inversión de capital y de operación, es el factor que en la práctica
más limita su diseño. La disponibilidad de recursos económicos para la implantación
del SVCA y la sostenibilidad a largo plazo de su operación y mantenimiento, debe
ser el primer aspecto en evaluarse, antes de definir algún equipo específico.
Los costos típicos en los que se incurre en un programa completo de vigilancia y
evaluación de la calidad del aire pueden dividirse en las siguientes ocho actividades
principales:
• Diseño del SVCA y selección de sitios
• Instalación de las estaciones
• Medición
• Análisis
• Mantenimiento de los equipos
• Adquisición de repuestos e insumos
• Procesamiento de datos y reporte de información
• Control y aseguramiento de la calidad
• Administración y gestión

Debe evaluarse además la disponibilidad continua de recurso humano capacitado,
interno o externo al ente responsable del SVCA para el mantenimiento de los
equipos, junto con las operaciones rutinarias de calibración, análisis de los datos y
control de calidad de los mismos.
Una vez establecidos los costos anteriores y conociendo la disponibilidad de
recursos, es posible determinar el número de estaciones de vigilancia que las
restricciones de presupuesto permiten. Con base en este número puede iniciarse el
proceso de establecer la distribución de las mismas.
Los costos del programa de vigilancia y evaluación de la calidad del aire siempre
deben ajustarse a las necesidades y circunstancias específicas del área urbana o
región, sobre la cual se implementará. Por tal razón, es muy difícil establecer una
fórmula única que permita estimar los costos asociados para cualquier sitio
específico. Sin embargo, esta estimación es fundamental para dimensionar un
SVCA sostenible a largo plazo.
En esta sección se analizan y describen los costos en los que se incurre al realizar
un programa típico de vigilancia y evaluación de la calidad del aire. Se discuten
principalmente los costos de las actividades generales consideradas al comienzo de
este numeral, que no dependen del sistema de medición específico. Los costos
asociados a los sistemas de medición específicos se discuten brevemente.
Dado que a la fecha no existe en el país suficiente información sobre los costos de
la vigilancia de la calidad del aire, la estimación de costos se basa en experiencias
internacionales al respecto y algunas experiencias existentes en el país.
Para proceder a evaluar los costos de implementación y mantenimiento de un SVCA
deben tenerse claros los objetivos de vigilancia y los objetivos de calidad de los
datos y después calcular los costos asociados a cada una de las actividades que se
menciona a continuación.
8.1.1 COSTO DE DISEÑO DEL SVCA Y SELECCIÓN DE SITIOS
El costo del diseño y selección de sitios de un SVCA, puede calcularse por las horas
/ hombre invertidas en este tipo de estudios. Estos estimativos incluyen el trabajo
necesario para el desarrollo del diagnóstico preliminar que incluye inventario de
emisiones, campaña de monitoreo y aplicación de modelos de dispersión, así como
el análisis de la información hasta llegar a la selección de sitios, que involucra
salidas de campo para evaluar las características de los sitios. En este costo solo se
incurrirá una vez y se amortizará a lo largo de la vida útil del SVCA. Los costos por
cada SVCA de manera aproximada están estimados en la Tabla 44 en Salarios
Mínimos Mensuales Legales en pesos colombianos.
Fuente: Información reportada por las autoridades ambientales con SVCA
Se debe tener en cuenta que para el caso de los SEVCA los valores presentados
tienen gran incertidumbre porque estos costos dependerán de la situación
ambiental específica del sitio, dominio, tipos de contaminantes muestreados, entre
otros.
8.1.2. COSTOS DE INVERSIÓN INICIAL
En la Tabla 45 se presentan los costos estimados de inversión inicial según el tipo
de tecnología en dólares de Estados Unidos

8.1.3. INSTALACIÓN DE LAS ESTACIONES
Los costos de instalación de las estaciones comprenden los terrenos y su
adecuación, la compra e instalación de los equipos de medición, etc. El terreno del
sitio seleccionado, puede ser comprado, arrendado o en algunos casos usado sin
costo alguno. La adecuación del sitio incluye el acceso, la seguridad y la
electricidad. Puede ser posible que se requiera una nivelación del terreno y la
construcción de una plataforma para colocar la cabina (shelter) donde se
protegerán los equipos, puede necesitarse además una vía de acceso y definiti-
vamente será necesario tener en cuenta la acometida eléctrica para alimentar los
equipos eléctricos108
, la línea telefónica para transmitir los datos109
, el cercado y la
iluminación para prevenir en alguna medida robos y vandalismo. Después de
preparar el sitio se debe transportar e instalar la cabina o shelter110
y los equipos,
estos últimos deben ponerse en condiciones de operación, deben calibrarse y deben
prepararse para la medición rutinaria.
Los costos de instalación de la estación deben incluir gastos en materiales
consumibles, servicios y personal. Estos son por lo general costos en los que se
incurrirá solo una vez y se amortizarán en el tiempo de vida útil de la estación. Para
los propósitos de este documento se establece una vida útil de 5 años para las
estaciones. Los costos totales de instalación de una estación pueden llegar a ser
muy significativos, sin embargo pueden reducirse si se buscan sitios de fácil acceso
y con buenas condiciones de seguridad, cercanos a redes eléctricas y telefónicas, y
cuyo uso no implique costo alguno para el SVCA (como predios de universidades,
colegios, entes estatales, parques públicos).
A los costos de las instalaciones y acometidas eléctricas, deben sumarse también
los costos de la línea telefónica, del servicio y del módem para la transmisión de
datos en caso de ser requerido.
La cerca o malla de seguridad debe tener de 2 a 3 metros de altura y debe llevar
alambre de púas o cerca eléctrica en el tope. Debe tener una puerta con sistema de
seguridad y ser de dimensiones suficientes para permitir sacar la cabina sin
necesidad de levantarla por encima de la cerca. Deben instalarse también lámparas
de seguridad, que enciendan automáticamente al atardecer y se apaguen al
amanecer, si es necesario.
Los costos totales de adecuación del sitio e instalación de una estación, incluyendo
acceso, electricidad y seguridad podrán variar ampliamente si el sitio es un área
urbana de acceso disponible o si corresponde a un sitio rural, que requiere de
adecuación de acceso y del sitio (Ver Tabla 46). No se incluyen los costos de
arriendo o compra de terrenos, ya que dependen de las condiciones locales al
momento de la selección del sitio de medición.
108
Si el sitio es demasiado remoto y no puede proveerse la electricidad necesaria, es preferible cambiarlo. Si se considera la
posibilidad de producir la energía requerida, con una planta eléctrica que utilice combustibles fósiles, esta debe instalarse lo
suficientemente alejada, vientos abajo en la dirección predominante de viento, de manera que se cumplan las normas dispuestas
en el numeral 6.4.2. Sin embargo, esta opción no es muy recomendada, ya que los datos obtenidos de esta estación estarán
innegablemente influenciados por esta fuente emisora y serán difíciles de validar.
109
En sitios que cuenten con cubrimiento de telefonía celular, esta puede constituir una opción muy buena para transmisión de datos,
dependiendo de la calidad del servicio que preste el operador celular.
110
Para sitios de medición en terrazas de edificios, si se requiere de la cabina, esta debe ser construida sobre la misma.

8.1.4. COSTOS DE OPERACIÓN
Los costos de monitoreo incluyen la operación y los desplazamientos necesarios
para el servicio periódico en campo a cada estación, sus equipos, además de los
consumibles, repuestos y energía que estos demandan. El servicio en campo
consiste en las operaciones de rutina de mantenimiento preventivo que pueden ser
realizadas por un técnico. Las tareas de mantenimiento correctivo y preventivo que
involucran un mayor conocimiento técnico se deben considerar en el rubro de
mantenimiento. Los costos de las calibraciones de rutina y chequeos del desempeño
de los equipos se considerarán en el rubro de control y aseguramiento de calidad.
Los costos de monitoreo dependen de las técnicas de medición, del sistema de
medición utilizado y de las distancias que se deben recorrer para visitar las
estaciones. Los diferentes sistemas de medición requieren diferentes servicios,
diferentes medios de muestreo y consumibles. Por ejemplo, los sistemas
automáticos de medición de ozono, dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno, no
requieren medios de muestreo, pero necesitan el cambio periódico de los filtros
para funcionar adecuadamente.
Si el SVCA emplea equipos manuales o semiautomáticos, se deberán costear los
filtros para PST, PM10 o PM2.5 y los reactivos para los métodos calorimétricos que
detectan SO2 y NOX. Los costos del trabajo se estiman con base en la frecuencia y
las actividades requeridas para cada sistema de medición.
Los costos de los desplazamientos deben calcularse anualizados, estimando el valor
por kilómetro de viaje (incluyendo el costo de alquiler o compra de los vehículos) y
multiplicándolo por la distancia entre la estación y el centro de operaciones. La
frecuencia de las visitas depende del sistema de medición, por ejemplo, para un
sistema con analizadores automáticos en un centro urbano de más de 500.000
habitantes, con catorce estaciones, pueden hacerse dos visitas por día, es decir,
una por semana a cada estación. Dependiendo de la rigurosidad del programa de
control y aseguramiento de calidad puede requerirse una frecuencia más alta de
visitas, luego puede necesitarse más personal. Por lo general, al inicio de un
programa de vigilancia se requiere mayor número de visitas, mientras que para un
programa ya en marcha, se requieren menos visitas y menos desplazamientos, al
optimizar el programa de aseguramiento de calidad y visitar en un solo viaje las
estaciones cercanas.
Dependiendo de la complejidad del SVCA y de las características de la localidad es-
pecífica, los costos que deben tenerse en cuenta adicionales a los costos de
personal son:
• Viáticos operadores (si es un SVCA regional)
• Arriendo y energía de estaciones
• Comunicaciones (teléfono e internet)
• Viáticos auditorías internas
• Mantenimiento preventivo de equipos e infraestructura
• Combustible vehículo
• Gastos de oficina (papelería, tintas)
• Imprevistos

• Pesaje de filtros
• Análisis de soluciones (muestreadores activos) o medios de muestreo (pasivos)
• Costos de repuestos y consumibles
8.1.5. COSTOS DEL ANÁLISIS
Los costos de análisis aplican cuando se hacen análisis de laboratorio de las mues-
tras recolectadas en campo, es decir, para aquellos SVCA que usen muestreadores,
bien sean pasivos o activos, manuales o semiautomáticos. El costo de análisis de
una muestra depende específicamente del compuesto a analizar y de cómo se
recolectó. Los costos anuales dependerán entonces del número y del tipo de
muestras que se deba analizar. Los análisis pueden ser subcontratados a un
laboratorio externo, o pueden ser realizados internamente. Para este último caso
deben hacerse provisiones para el costo, de capital y de operación, del laboratorio
de análisis y amortizarlo en el tiempo de vida del SVCA. Se debe calcular entonces
un valor de análisis por muestra por tipo de contaminante, totalizando todos los
rubros y dividiéndolos por el número de muestras a analizar en el tiempo de vida
útil del SVCA.
Los analizadores automáticos no requieren análisis en laboratorio pero es
recomendable para un SVCA automático incluir en este rubro el costo, de capital y
de operación, de un laboratorio de referencia, donde reposan los equipos utilizados
para verificar las mediciones y el desempeño de los demás equipos del SVCA.
8.1.6. COSTOS DE MANTENIMIENTO DE LOS EQUIPOS
Los costos de mantenimiento de los equipos están representados por el valor de las
operaciones rutinarias de mantenimiento preventivo y correctivo del equipo de
medición. Las actividades específicas de mantenimiento dependen del sistema de
medición implementado. El rubro incluye mano de obra, desplazamiento, equipos,
repuestos y consumibles. El mantenimiento debe ser realizado por un técnico.
Después de ser reparado un analizador o muestreador debe ser recalibrado, estos
resultados deben ser incluidos en el rubro de mantenimiento.
8.1.7. COSTOS DEL PROCESAMIENTO DE DATOS Y REPORTE DE INFOR-
MACIÓN
En este rubro deben incluirse los recursos necesarios para la adquisición, el
procesamiento, validación y reporte de datos. Los datos de calidad del aire pueden
dividirse en dos categorías, continuos e intermitentes. Los datos continuos son
obtenidos de los analizadores automáticos y de los sensores meteorológicos, por lo
general en forma de promedios horarios. Los intermitentes son el resultado del
cálculo de concentración a partir de un flujo o un volumen acumulado de aire
medido en el sitio de vigilancia y de la masa del material recolectado medida en el
laboratorio. Las muestras son recolectadas, por lo general, en periodos de 24 horas
de manera consecutiva. El costo del manejo de datos depende del volumen de
datos, de su categoría (continua o intermitente), del nivel de sistematización
empleado y de las características operacionales del sistema de medición, factores
que en últimas están determinados totalmente por los objetivos de vigilancia y de
calidad de los datos.
El manejo de datos puede ser manual o sistematizado. En la práctica, la mayor
parte de sistemas de manejo de datos están basados en el uso de computadores
pero, no son completamente sistematizados, por ejemplo, pueden requerir entrada
o edición manual de datos. Lo más recomendable desde el punto de vista de
manejo de datos es tener un sistema automático que permita la descarga remota
desde los equipos de adquisición de datos en las estaciones de medición a la base
de datos en el centro de operaciones. En el caso de la medición intermitente, los
datos remitidos por el laboratorio deben estar en un formato digital, especialmente
diseñado para permitir que la base de datos del centro de operaciones los recupere
automáticamente desde un medio extraíble o a través de un acceso remoto vía
telefónica. En ambos casos se debe disponer de herramientas estadísticas, gráficas
y de chequeo de errores, que permitan validar los datos producidos y generar los
reportes de resultados.

Los costos de capital del hardware destinado al procesamiento, validación de los
datos y generación de reportes, son generalmente marginales dado que,
dependiendo de la cantidad de datos a manipular, estos computadores pueden
compartirse con otras tareas, luego la mayoría de las veces pueden omitirse si se
cuenta con alguna disponibilidad de equipos en la entidad.
Si son necesarios equipos de adquisición de datos en las estaciones, como en el
caso de SVCA automáticos, deben incluirse específicamente en las estimaciones de
costos. Es recomendable elegir equipos compatibles tanto con el hardware de
análisis como con el de transmisión, procesamiento y validación de la información,
además de ser escalables y actualizables. Los equipos de adquisición de datos que
por lo general hacen parte del paquete tecnológico que venden los distribuidores de
analizadores, pueden presentar sesgos en este aspecto, por lo cual debe exigírsele
explícitamente al vendedor proporcionar equipos compatibles con las tecnologías
más aceptadas en el mercado. En la Figura 34 se muestra un ejemplo de un
software de análisis de información.
Las actividades de manejo de datos pueden ser realizadas con un computador
personal con una capacidad en disco duro y memoria RAM adecuada, un quemador
de CD-ROM y un módem, cuyo costo puede estar entre 1.000 y 2.000 dólares de
Estados Unidos. En la Figura 35 se presenta un ejemplo de un software de
adquisición de datos.
111
111
Software AIRVIRO. Sweden Meteorological and Hydrological Institute. Tomado del informe final ESTUDIO DE LA
CALIDAD DEL AIRE EN ZONAS URBANAS Y MINERA DEL DEPARTAMENTO DEL CESAR. FASE 1 DIAGNÓSTICO Y
DISEÑO DE REDES DE MONITOREO.

Los costos del software de comunicación, de base de datos y de análisis estadístico
y gráfico de los datos pueden sumar alrededor de 5.000 a 25.000 dólares de
Estados Unidos, dependiendo de las características específicas del software.
8.1.8. COSTOS DE ADQUISICIÓN DE DATOS
La adquisición de datos puede ser manual o automática. Los datos continuos
pueden ser recopilados en cada estación en un sistema de adquisición de datos
(datalogger), descargados periódicamente en disquetes (u otros medios
desmontables) y llevados al centro de operaciones para su análisis, o pueden ser
descargados vía línea telefónica a través de un módem. Los datos continuos
también pueden ser impresos en cartas continuas para ser interpretados después
manualmente o ser mantenidos como copia de respaldo de la información digital.
Los datos intermitentes pueden ser remitidos por el laboratorio en medio
magnético, forma impresa o ambas. Los costos de un sistema automático de
comunicaciones y adquisición de datos serán menores a largo plazo, dado que
inicialmente debe tomarse en cuenta el costo del desarrollo (o compra y
adaptación) del sistema. Además este sistema proveerá un desempeño superior
desde el punto de vista de control de calidad, que el desempeño de un sistema en
el cual se requiere la trascripción manual de datos.
8.1.9. PROCESAMIENTO DE DATOS
El procesamiento de datos es el paso intermedio entre la adquisición y la base de
datos. El costo de procesamiento incluye el esfuerzo necesario para dar un formato
adecuado a los datos y cargarlos en la base de datos del centro de operaciones del
programa de vigilancia. Esto puede involucrar conversiones de formatos de datos,
aplicación de filtros iniciales de datos errados o inexistentes y generación de
resúmenes para las actividades de validación posteriores. En un sistema totalmente
automatizado este paso no requiere mayor esfuerzo ni de operación, ni de
mantenimiento; por lo tanto implicaría costos mínimos o despreciables.

Un estimativo razonable para los costos de procesamiento de datos es de 6 a 12
horas por analizador por año para datos continuos y entre 2 y 4 horas por
muestreador por año para datos intermitentes de labor de un profesional, contando
con las herramientas de software y hardware adecuadas para esta tarea.
8.1.10. VALIDACIÓN DE DATOS
Pueden definirse dos niveles de validación de datos, el de validación operativa
(nivel 1) y el nivel de validación estadística (nivel 2). El nivel 1 lo constituye la
revisión de todos los datos de campo disponibles y la aplicación de los filtros
apropiados. Estos filtros deben retirar los datos marcados con banderas que indican
eventos como, fallas de potencia, instrumentos fuera de línea, instrumento bajo
calibración, chequeo de cero y span, actividades de mantenimiento, instrumento
fuera de calibración, error de fecha y hora, falla del instrumento, falla del
datalogger, dato perdido, fuente local de contaminación inusual, entre otras112
.
Después de ser aplicado el nivel 1 de validación, los datos pasan al nivel 2 usando
métodos gráficos y estadísticos. Estos métodos pueden incluir control del límite de
excedencias, tasa de cambio excesiva, picos, estabilidad anormal (persistencia en
un valor), chequeos entre parámetros (NO2 - O3, radiación solar - O3), datos fuera
del intervalo y datos por debajo del límite de detección.
Un estimativo razonable de las horas hombre requeridas para la validación de datos
son 12 horas por analizador por año para datos continuos y 6 horas por
muestreador por año para datos intermitentes, de un profesional con experiencia
en el tema.
8.1.11. COSTOS DEL REPORTE DE DATOS
El costo del reporte de datos representa el valor de la generación de reportes y
la transmisión de los mismos a los sistemas de integración de información
existentes. Esto incluye la preparación de todos los formatos y resúmenes
necesarios. Estos deben ser procedimientos automatizados. Un estimativo
razonable para los costos de generación de reportes es 2 a 4 horas por analizador o
muestreador por año de un profesional para datos continuos o intermitentes.
8.1.12. COSTOS COMBINADOS DE MANEJO DE DATOS
El tiempo total requerido para el manejo de datos está entre 30 y 50 horas por
analizador por año para datos continuos y entre 20 y 30 horas por muestreador por
año para medición intermitente. Aproximadamente el 50% del trabajo lo debe
realizar un profesional con experiencia en recolección de datos, otro 25% lo realiza
un profesional con experiencia en análisis de la información y el 25% adicional lo
realiza un profesional con experiencia en análisis estadístico y auditoría de datos.
Estas proporciones pueden variar de acuerdo con la calidad del personal y las
características del sistema de manejo de datos.
8.1.13. COSTOS DEL CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
El aseguramiento de calidad (AC) es un programa diseñado para alcanzar los
objetivos de calidad de datos y certificar que los datos recopilados por el sistema de
medición tienen una calidad conocida. El control de calidad (CC) es un conjunto de
pruebas y procedimientos rutinarios diseñados para implementar un programa de
aseguramiento de calidad. Un programa de AC implica el planeamiento de
actividades, la implementación de procedimientos y la realización de pruebas para
realizar un apropiado CC de datos y documentos. Este programa es un
requerimiento en toda actividad de medición de calidad del aire.
Los costos de AC incluyen la planeación y la coordinación, las calibraciones y
certificaciones, auditorías, entrenamiento, revisión de datos y elaboración de
reportes. El plan de AC debe ser preparado para cada SVCA siguiendo los
lineamientos publicados por el IDEAM sobre la materia. Los equipos de medición
deben ser calibrados regularmente, con estándares certificados y rastreables.
112
La mayoría de estas banderas pueden ser aplicadas automáticamente por los sistemas de adquisición de datos adecuadamente
programados, el técnico que visita con mayor regularidad las estaciones debe estar en capacidad de proveer la información de campo
necesaria para marcar las banderas que no puedan automatizarse

Se deben llevar a cabo pruebas periódicas del desempeño de los equipos y del
sistema para documentar apropiadamente las operaciones y los resultados. Los
datos obtenidos por la medición, durante calibraciones y pruebas deben ser
evaluados contra los objetivos de calidad de datos. Se debe implementar un
programa de entrenamiento del personal.
El programa de AC requiere gastos en mano de obra (planeación y coordinación),
bienes de capital (equipos de calibración), consumibles (estándares de calibración),
y servicios (auditorías externas). En los costos de capital se incurrirá solo una vez
(compra de equipos, planeación), y otros son costos anuales (calibraciones de
rutina, pruebas). Aunque la validación de datos es propiamente una actividad de
AC, para propósitos de estimación de costos es mejor incluirla dentro del rubro de
procesamiento de datos y reporte de información. Los costos de AC dependen
específicamente del sistema de medición pero por lo general deben estar en el
rango del 20% al 40% de los costos anuales de operación, dependiendo de la
complejidad del programa y de los objetivos de calidad de los datos.
8.1.14. COSTOS DE ADMINISTRACIÓN Y GESTIÓN
La administración y gestión de un programa de vigilancia incluye la planeación
general del alcance del programa, la coordinación de la implementación del
programa, supervisión de las actividades de rutina, y la revisión periódica de los
procesos y procedimientos. Los costos totales de administración se deben dividir en
el número de analizadores y muestreadores, para presentar un costo específico de
administración por equipo de medición.
En general, se deben estimar costos para dos grupos de actividades
administrativas: planeación y coordinación y supervisión y revisión. La planeación
hace parte de las tareas de diseño del SVCA y la coordinación es el conjunto de
acciones necesarias para soportar e impulsar el programa de vigilancia. Una vez el
programa está en marcha, las actividades de supervisión se centran en la revisión
periódica de datos y los reportes de AC y en el cumplimiento de los objetivos de
calidad de los datos y de los cronogramas y presupuestos.
El tiempo requerido para administrar un programa de vigilancia de calidad del
aire depende de la complejidad del programa y de su extensión. Esta tarea debe
ser llevada a cabo por un profesional con experiencia en el tema. Se estima que
son necesarias 16 horas por monitor113
por año para planeación y coordinación y 16
horas más por monitor por año, para supervisión y revisión.
8.2. RECURSO HUMANO PARA LA OPERACIÓN DE UN SISTEMA DE VI-
GILANCIA DE CALIDAD DEL AIRE
El personal involucrado en las diferentes actividades que se llevan a cabo en un
SVCA, es en general multidisciplinario. En las diferentes etapas que implica el
diseño de un SVCA, se involucran ingenieros de diversas ramas, economistas,
meteorólogos, químicos, arquitectos, operarios electromecánicos, entre otros.
Dependiendo del tipo de SVCA se recomienda contar con el siguiente personal:
Técnico de equipos manuales o semiautomáticos
Técnico con entrenamiento en operaciones de rutina en los sitios de medición,
con capacidad para llevar registros exactos y hacer observaciones correctas sobre
eventos que puedan tener impacto en la calidad de los datos, con habilidades
matemáticas, en escritura, sistemas y en comunicación. Debe tener el
entrenamiento, la educación y la experiencia necesaria para instalar, calibrar y
hacer mantenimiento a la mayoría de equipos de medición. Debe entender
matemáticas, estadísticas simples aplicadas al control de calidad, regresiones
lineales y conversiones de unidades. Debe además entender los principios de
aseguramiento de calidad. Se recomienda una formación como técnico ambiental,
técnico electromecánico o técnico electrónico.
Técnico de equipos automáticos
113
Entiéndase como monitor todos los equipos de medición de calidad del aire, ya sean analizadores automáticos, o muestreadores
automáticos o manuales.

Técnico con entrenamiento en operaciones de rutina en los sitios de medición, con
capacidad para llevar registros exactos y hacer observaciones correctas sobre
eventos que puedan tener impacto en la calidad de los datos, con habilidades
matemáticas, en escritura, sistemas y en comunicación. Debe tener el
entrenamiento, la educación, y la experiencia necesaria para instalar, calibrar y
hacer mantenimiento a los analizadores automáticos. Debe entender matemáticas,
estadísticas simples aplicadas a control de calidad, regresiones lineales y
conversiones de unidades. Debe además entender los principios de aseguramiento
de calidad. Se recomienda una formación como técnico electrónico o
electromecánico.
Profesional coordinador de campo
Profesional experimentado que tiene la responsabilidad de administrar y dirigir
programas de vigilancia. Participará activamente en la labor técnica de planeación,
desarrollo y administración cotidiana del SVCA, compartiendo muchas de estas
tareas con el profesional analista. Se recomienda que el profesional tenga un título
profesional y un mínimo de 6 años de experiencia, o una maestría en el área
ambiental y mínimo 3 años de experiencia.
Profesional analista
Profesional con capacidad de enfrentar responsabilidades rutinarias como los proce-
dimientos de control de calidad y validación de datos de operación. Un profesional
puede servir también como técnico de laboratorio. Se recomienda un título
profesional en un campo científico afín.
Profesional supervisor de calidad
Profesional responsable por tareas críticas que requerirán experiencia y criterio.
Estas incluirán su participación en el diseño del SVCA y el planeamiento del
aseguramiento de calidad, supervisión de las operaciones en las estaciones,
validación estadística de datos de medición y preparación de reportes. Se
recomienda un título profesional en un campo científico relacionado.
Profesional Director
Profesional experimentado responsable por administrar la totalidad del programa de
vigilancia y establecer las políticas para cumplir las regulaciones relevantes. Esta
persona deberá también revisar el trabajo de los demás operadores del SVCA.
Coordinará las actividades con las demás instituciones involucradas en el programa
de vigilancia. Se recomienda que este profesional tenga una especialización,
maestría o doctorado en un campo ambiental y mínimo 6 años de experiencia.
La cantidad de profesionales necesarios dependerá del tipo de SVCA, el número de
estaciones y de las tecnologías que este usa. En algunos casos existirá la necesidad
de dos frentes de trabajo de campo y más profesionales de oficina.
9. BIBLIOGRAFÍA
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países en desarrollo. Congreso Mundial sobre Contaminación del Aire en Países de
Desarrollo. Costa Rica. (1996).
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(2001).
MARTÍNEZ, Ana Patricia y ROMIEU, Isabelle. Introducción al Monitoreo Atmosférico.
Centro Panamericano de Ecología y Ambiente. OPS. OMS. México. (1997)
114
El material particulado se presenta de diversas formas, tamaños y propiedades,
pueden ser desde pequeñas gotas de líquido a partículas microscópicas de polvo.
Las partículas también dependen del tipo de fuentes, entre las cuales se encuentran
las fuentes industriales (construcción, combustión, minería) y las fuentes naturales
(incendios forestales y volcanes).
La magnitud de las partículas atmosféricas cubre órdenes desde decenas de
angstroms (Å) hasta varios cientos de micrómetros. Las partículas de menos de 2,5
µm en diámetro (PM2.5) generalmente se refieren como “finas” y las mayores a 2,5
µm como gruesas. Los modos de partículas gruesas y finas, en general, se originan
separadamente, se transforman separadamente, son removidas de la atmósfera
por diferentes mecanismos, requieren diferentes técnicas para su remoción de las
fuentes, tienen diferente composición química, diferentes propiedades ópticas y
difieren en sus patrones de deposición en el tracto respiratorio115
, tal como se
observa en la Figura 36.
116
114
Adaptado del MANUAL DE CONTROL DE LA CALIDAD DEL AIRE. ALLEY, Roberts & Associates. McGraw Hill, 2001.
115
Seinfield, J, Pandis, S. Atmospheric Chemistry and Physics. John Wiley and Sons. 2006.
116
CURSO DE CALIDAD DEL AIRE EN CENTROAMÉRICA. Swisscontact.

El material particulado de acuerdo con el tamaño de partículas se puede
clasificar como:
• PST: Todas las partículas de aerosoles suspendidas en el aire ambiente
(algunas veces, incluso mayores a tamaños de 100 µm).
• PM10: Partículas con diámetro aerodinámico menor a 10 µm.
• PM2.5: Partículas con diámetro aerodinámico menor a 2,5 µm.
• PM1: Partículas con diámetro aerodinámico menor a 1 µm.
• Partículas ultrafinas: Son partículas con diámetro aerodinámico inferior a 0.1
µm
Tomando en cuenta el tamaño de las partículas, se establecen diferentes tipos
de muestreadores y de esta forma se asegura un mejor funcionamiento.
Monóxido de Carbono117
El CO se produce por la combustión incompleta de materiales combustibles como
gas, gasolina, queroseno, carbón, petróleo o madera. Las chimeneas de hornos e
incineradores industriales, las calderas para generación de vapor, los calentadores
de agua y los aparatos domésticos que queman combustibles fósiles o derivados del
petróleo, como las estufas u hornillas de la cocina o los calentadores de queroseno,
también pueden producir CO si no están funcionando bien.
Tanto los automóviles en movimiento como los automóviles parados con el
motor encendido (en ralentí) emiten CO. El monóxido de carbono tiene una afinidad
mucho más alta que el oxígeno por la hemoglobina de la sangre, por lo que forma
carboxihemoglobina que impide a la hemoglobina transportar el oxígeno a las
células, y por tanto, el organismo no puede obtener la energía necesaria para
sobrevivir.
Óxidos de Nitrógeno117
Los óxidos de nitrógeno son degradados rápidamente en la atmósfera al reaccionar
con otras sustancias comúnmente presentes en el aire. La reacción del dióxido de
117
Adaptado y complementado del Manual de Control de la Calidad del Aire. E. Roberts Alley & Associates, Inc.

nitrógeno con sustancias químicas producidas por la luz solar lleva a la formación
de ácido nítrico, el principal constituyente de la lluvia ácida. El dióxido de nitrógeno
reacciona con la luz solar, lo cual lleva a la formación de ozono y smog en el aire
ambiente.
La mayor parte de los óxidos de nitrógeno se forman por la oxidación del nitrógeno
atmosférico durante los procesos de combustión a temperaturas elevadas. El
oxígeno y el nitrógeno del aire reaccionan para formar NO, oxidándose
posteriormente a NO2.
ANEXO 2. PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO PARA LA DETERMINACIÓN DE
ÁREA-FUENTE
De acuerdo con lo establecido en el Decreto 979 de 2006 “Por el cual se modifican
los artículos 7°, 10, 93, 94 y 108 del Decreto 948 de 1995”, las autoridades
ambientales competentes deberán clasificar como áreas – fuente de contaminación
zonas urbanas o rurales del territorio nacional, según la cantidad y características
de las emisiones y el grado de concentración de contaminantes en el aire, a partir
de mediciones históricas con que cuente la autoridad ambiental, con el fin de
adelantar los programas localizados de reducción de la contaminación atmosférica.
En esta clasificación se establecerán los distintos tipos de áreas, los límites de
emisión de contaminantes establecidos para las fuentes fijas y móviles que operen
o que contribuyan a la contaminación en cada una de ellas, el rango o índice de
reducción de emisiones o descargas establecidos para dichas fuentes y el término o
plazo de que estas disponen para efectuar la respectiva reducción.

Para los efectos de la implementación del decreto, el artículo 5° establece que las
áreas – fuente de contaminación se clasificarán en cuatro (4) clases, a saber:
1. Clase I- Áreas de contaminación alta: aquellas en que la concentración de
contaminantes, dadas las condiciones naturales o de fondo y las de ventilación o
dispersión, excede con una frecuencia igual o superior al setenta y cinco por ciento
(75%) de los casos de la norma de calidad anual. En estas áreas deberán tomarse
medidas de contingencia, se suspenderá el establecimiento de nuevas fuentes de
emisión y se adoptarán programas de reducción de la contaminación que podrán
extenderse hasta por diez (10) años.
2. Clase II- Áreas de contaminación media: aquellas en que la concentración
de contaminantes, dadas las condiciones naturales o de fondo y las de ventilación y
dispersión, excede con una frecuencia superior al cincuenta por ciento (50%) e
inferior al setenta y cinco por ciento (75%) de los casos de la norma de calidad
anual. En estas áreas deberán tomarse medidas de contingencia, se restringirá el
establecimiento de nuevas fuentes de emisión y se adoptarán programas de
reducción de la contaminación que podrán extenderse hasta por cinco (5) años.
3. Clase III- Áreas de contaminación moderada: aquellas en que la
concentración de contaminantes, dadas las condiciones naturales o de fondo y las
de ventilación y dispersión, excede con una frecuencia superior al veinticinco por
ciento (25%) e inferior al cincuenta por ciento (50%) de los casos la norma de
calidad anual. En estas áreas se tomarán medidas dirigidas a controlar los niveles
de contaminación y adoptar programas de reducción de la contaminación, que
podrán extenderse hasta por tres (3) años.
4. Clase IV- Áreas de contaminación marginal: aquellas en que la
concentración de contaminantes, dadas las condiciones naturales o de fondo y las
de ventilación y dispersión, excede con una frecuencia superior al diez por ciento
(10%) e inferior al veinticinco por ciento (25%) de los casos de la norma de calidad
anual. En estas áreas se tomarán medidas dirigidas a controlar los niveles de
contaminación que permitan la disminución de la concentración de contaminantes o
que por lo menos las mantengan estables.
Adicionalmente, el mencionado decreto en su artículo 5° establece el siguiente
parágrafo:
Parágrafo 1°. Para la estimación de la frecuencia de las excedencias se
utilizarán medias móviles, las cuales se calculan con base en las mediciones diarias.
De acuerdo con la normativa ambiental vigente, se deben tener las siguientes
consideraciones para realizar el procedimiento para la determinación del área
fuente de contaminación:
1. Teniendo en cuenta los parámetros establecidos en la Resolución 601 de 2006
“Por la cual se establece la Norma de Calidad del Aire o Nivel de Inmisión, para
todo el territorio nacional en condiciones de referencia” o la que la modifique,
adicione o sustituya, solamente es posible clasificar áreas fuente de contaminación
por Partículas Suspendidas Totales (PST), Material Particulado menor a 10 micras
(PM10), Material Particulado menor a 2,5 micras (PM2.5), Óxidos de Nitrógeno
(NOX) y Óxidos de Azufre (SOX). Con el Monóxido de Carbono (CO) y el Ozono
(O3) no es posible clasificar un área fuente de contaminación debido a que no
existe norma anual ni diaria.
2. Para clasificar un área fuente de contaminación es necesario contar por lo
menos con un año de mediciones de 24 horas. En el caso de equipos manuales
como los medidores de alto volumen (Hi-Vol) para medir material particulado (PST
y PM10) se obtiene un resultado diario el cual corresponde a la medición diaria o de
24 horas. En el caso de los equipos automáticos que registran datos cada diez
minutos y promedios horarios, se deberá obtener el dato correspondiente al
promedio de 24 horas. Tanto en el caso de equipos automáticos como en el de
equipos manuales, el promedio diario de 24 horas se debe realizar con los datos

obtenidos desde la media noche, es decir, las mediciones que van desde las 0 horas
hasta las 24 horas.
3. Para poder establecer las excedencias de las mediciones diarias con respecto
a la norma anual, según lo establece el parágrafo primero del artículo 5° del
Decreto 979 de 2006, se requiere contar por lo menos con un año de mediciones,
que para las estaciones manuales corresponde a 121 mediciones si se utiliza una
frecuencia de cada tercer día. Sin embargo, es necesario, tener en cuenta la
cantidad mínima requerida de datos que está establecido en el presente protocolo.
4. Paso seguido, se deberá realizar el conteo de las mediciones de 24 horas
(teniendo en cuenta las consideraciones anteriores) realizadas durante los 365 días
anteriores a la fecha del cálculo, las cuales no podrán ser inferiores a las
establecidas en este protocolo. Todas las mediciones de 24 horas deberán ser
comparadas con la norma anual y establecer el número de mediciones que se
encuentran por encima de dicha norma, este procedimiento deberá ser actualizado
día a día.
5. Posteriormente, se deberá calcular el porcentaje de excedencias que se
encuentran por encima de la norma anual (concentración de 24 horas comparada
con la norma anual) y compararlo con lo establecido en el artículo 5° del Decreto
979 de 2006. El porcentaje deberá ser calculado dividiendo el número de
excedencias sobre el número total de mediciones, multiplicando el valor por 100.
A continuación se presenta a manera de ejemplo un cálculo de las excedencias de
la norma anual, a partir de mediciones de 24 horas. En la Tabla 47 se presenta la
información necesaria para el cálculo de las excedencias de una determinada
estación.
Número del dato: Corresponde a una identificación del dato para poder
determinar si la estación cumple con el número de datos que establece el Protocolo
de Monitoreo y Seguimiento de la Calidad del Aire.
Fecha de medición: Corresponde a la fecha en la cual fue tomada la medición,
para lo cual es necesario revisar lo establecido en el Protocolo de Monitoreo y
Seguimiento de la Calidad del Aire.

Concentración: Corresponde a los resultados de las mediciones de los
contaminantes monitoreados.
Valores mayores a la norma anual: Corresponde al conteo de las mediciones
que están por encima de la norma anual durante un año. En el caso del dato 124
incluye los datos del 13 de enero de 2005 al 10 de enero de 2006.
Datos válidos: Corresponde al número de datos considerados como válidos
después del proceso de validación realizado, en términos generales corresponde el
número de datos que cuenten con resultados en la columna concentración.
Igualmente deberán ser los datos comprendidos entre la medición uno y la
medición 121 en el caso de la Tabla 47. Es importante mencionar que para un año
de monitoreo no siempre se cuenta con todos los datos, por tal razón es importante
revisar el presente protocolo para determinar la cantidad mínima de datos que se
necesitan.
Porcentaje de excedencia de la norma anual: Se obtiene al dividir la columna
de valores mayores a la norma anual sobre la columna de datos válidos y
multiplicar el valor por 100 para expresarlo en porcentaje.
6. Después de determinar en cada estación o punto de monitoreo si se cumplen las
condiciones para clasificar un área-fuente de contaminación, es necesario
determinar los límites geográficos del área-fuente. Para determinar estos límites es
necesario contar con la información del inventario de emisiones, de la modelación
realizada para establecer la SVCA y del área de influencia del punto de calidad del
aire que se está analizando.
ANEXO 3 VALIDEZ DE MUESTRAS EN SVCA TIPO I - INDICATIVO
El número de días en que se debe realizar un monitoreo en las actividades
industriales a las cuales se lo requiera la autoridad ambiental, depende del objetivo
de la medición. Si el objetivo es verificar el cumplimiento normativo se debería
medir el número mínimo requerido en el presente protocolo, es decir, para la
norma anual al menos el 75% del tiempo y sin baches continuos.
En el caso de comparación con la norma de 24 horas, se deben tener en cuenta las
condiciones establecidas en el diseño de sistemas de vigilancia de calidad del aire
Tipo I.
Si el objetivo es describir una situación determinada, se debe buscar que las
mediciones realizadas sean estadísticamente representativas de la situación. En
este sentido, el número de mediciones depende del comportamiento de dichas
mediciones y de la probabilidad de error definida. Un nivel de confianza del 95% es
ampliamente aceptado (es decir, una probabilidad de error del 5%).
El tamaño de la muestra juega un papel importante para determinar la probabilidad
de error así como en la precisión de la estimación. Una vez que se ha seleccionado
el nivel de confianza, dos factores importantes influyen en el tamaño muestral:
1. La varianza de la población σ2
2. El tamaño del error tolerable que se está dispuesto a aceptar.
Mientras que el primer factor está más allá del control del estudio (no hay nada que
se pueda hacer sobre la varianza de la población), sí es posible limitar el tamaño
del error.
El tamaño del error que se puede tolerar depende de qué tan crítico es el trabajo.
Algunas tareas extremadamente delicadas requieren resultados exactos: los
procedimientos médicos vitales de los cuales dependen vidas humanas, o la
producción de piezas de una máquina que debe cumplir medidas precisas, pueden
tolerar sólo un pequeño error. En otros casos, los errores más grandes pueden
tener consecuencias menos graves.
TAMAÑO DE LA MUESTRA PARA ESTIMAR UNA MEDIA (µ)
Vale la pena recordar que la distribución normal de una población (Z) puede
expresarse como:

El valor de Z depende del nivel de confianza requerido. Esto deja por determinar
sólo σ2 para calcular el tamaño muestral apropiado. En caso de que σ2 sea
desconocida, puede estimarse mediante la desviación estándar muestral (s),
utilizando una muestra piloto de cualquier tamaño razonable (n ≥ 30). La varianza
calculada de esta muestra preliminar puede entonces utilizarse en la fórmula.
Ejemplo: Un industrial quiere determinar la línea base de su entorno antes de
iniciar un nuevo proceso productivo. Un estudio previo de línea base con 10
mediciones mostró que la desviación estándar de las mediciones es de 12,2 µg/m3.
¿Qué tan grande debe ser la muestra para que el industrial tenga el 95% de
confianza de que el error en su estimación sea máximo 4 µg/m3?
Nótese que si la desviación estándar de las mediciones fuera de 6 mcg/m3 la
muestra debería ser tan solo de 9 mediciones
TAMAÑO DE LA MUESTRA PARA COMPARACION DE DOS MEDIAS
Si el objetivo es verificar el efecto de una actividad específica (como por ejemplo la
instalación de un sistema de control), se debe buscar que las mediciones realizadas
antes y después de la actividad específica sean estadísticamente representativas de
la situación. En este sentido, el número de mediciones depende del
comportamiento de dichas mediciones antes y después del evento y de la
probabilidad de error definida. Un nivel de confianza del 95% es ampliamente
aceptado (es decir, una probabilidad de error del 5%). De manera similar a la
determinación del tamaño de muestra para encontrar una media, la fórmula
utilizada para encontrar el tamaño de la muestra para comparación de dos medias
está dado por:

En general, siempre que se van a realizar comparaciones estadísticas con datos
obtenidos experimentalmente, existen dos tipos de errores conocidos como error
tipo I o nivel de significancia (α) y error tipo II (β) donde α y β corresponden a la
probabilidad de que ocurra cada uno de dichos errores respectivamente. El
intervalo de confianza está relacionado con el error tipo I (α), corresponde a la
probabilidad de que la estimación efectuada se ajuste a la realidad y se define
como 1-α, mientras que para β o error tipo II, se tiene como complemento el poder
o potencia del estudio y se define como 1-β.
Algunos de los valores de Z según el intervalo de confianza y según la potencia se
indican en la Tabla 48, donde se denota como Zα, al valor estadístico determinado
a partir de la definición del intervalo de confianza (1-α) y Zβ al valor estadístico
determinado a partir de la definición del poder del estudio (1-β).
ANEXO 4
VALIDEZ DE MUESTRAS EN SVCAI INDUSTRIAL

De igual forma para los sistemas industriales de vigilancia de calidad de aire
(SVCAI), los cuales no están obligados a realizar monitoreo continuo durante el
año, sino que tiene una duración definida, se enfrentan entonces a la inquietud
referente a la cantidad de días necesarios para lograr un monitoreo con un margen
de incertidumbre y porcentaje de error aceptable.
Para desarrollar la estimación de la cantidad de días en los que se debe realizar el
monitoreo de calidad de aire en un SVCAI, se parte de la expresión para determinar
el tamaño de la muestra para estimar una media  con determinado nivel de
significancia.
Al partir de la información de las series históricas de datos de calidad de aire para
diferentes redes de monitoreo (las cuales a partir de la implementación del
presente protocolo, serán llamadas Sistemas de Vigilancia de Calidad de Aire –
SVCA) y definiendo un nivel de significancia de 5% o lo que es equivalente a un
intervalo de confianza del 95%, se determina que un muestreo que tenga entre 15
y 24 días, para el caso de concentraciones de PM10, presenta valores de error que
están entre 7,00 y 8,85 g/m3 con respecto a la media anual, para el caso del
NO2 el rango de error se maneja entre 10,74 y 13,58 g/m3 y para
concentraciones de SO2 el rango de error está entre 3,27 y 4,14 g/m3; estos
rangos de los valores de los errores corresponden a porcentajes que van de 4,09%
a 5,18% para SO2, 10,74% a 13,58% para NO2 y 3,79% a 6,83% para PM10. Con
estos porcentajes se obtiene una idea del rango en el que puede variar la
concentración
TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
2. ACRÓNIMOS
3. TIPOS DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE CALIDAD DEL AIRE SEGÚN SU
TECNOLOGÍA
4. SISTEMAS MANUALES DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
4.1. GENERALIDADES
4.2. ETAPAS DE LA OPERACIÓN

4.2.1. TOMA DE MUESTRA
4.2.1.1. Determinación de concentración de material particulado: PST, PM10 y
PM2.5
4.2.1.2. Determinación de óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno
4.2.2. ANÁLISIS DE LABORATORIO
4.2.3. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
4.2.4. REPORTE
4.2.5. CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
4.2.6. MANTENIMIENTO DE EQUIPOS Y CALIBRACIÓN
4.2.6.1. Rutinas y frecuencias de mantenimiento recomendadas para equipos Hi
Vol
4.2.6.2. Calibración de equipos muestreadores de partículas Hi Vol
4.2.6.3. Equipos muestreadores de tres gases
4.2.6.4. Calibración de equipos muestreadores de tres gases
5. SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
5.1. GENERALIDADES DE LA OPERACIÓN
5.2.1. TOMA DE MUESTRA Y ANÁLISIS
5.2.1.1. Analizador de material particulado (PST, PM10 y PM2.5)
5.2.1.2. Analizador de óxidos de azufre (SOx)
5.2.1.3. Analizador de óxidos de nitrógeno (NO/NO2/NOX)
5.2.1.4. Analizador de ozono (O3)
5.2.1.5. Analizador de monóxido de carbono (CO)
5.2.1.6. Analizador de hidrocarburos metánicos y no metánicos
5.2.1.7. Otros elementos necesarios para la operación de SVCA automáticos
Herramientas, equipamiento e instrumental de uso general
5.2.3. REPORTE
5.2.4. ASEGURAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD
5.2.5. MANTENIMIENTO DE EQUIPOS
5.2.5.1. Revisión de los analizadores de calidad del aire
5.2.5.2. Verificación de la calibración de los analizadores de calidad del aire
5.2.5.3. Verificación del correcto funcionamiento de calibradores multigás
6. SISTEMAS HÍBRIDOS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
7. ELEMENTOS COMUNES EN TODOS LOS SVCA
7.1. PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
7.1.1. OBJETIVOS DEL PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE
CALIDAD
7.1.2. SECUENCIA METODOLÓGICA DE IMPLEMENTACIÓN
7.1.3. PLANEACIÓN DEL PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA
CALIDAD
7.1.4. IMPLEMENTACIÓN
7.1.5. EVALUACIONES
7.1.6. REPORTES
7.1.7. CARACTERÍSTICAS ORGANIZATIVAS DE UN PROGRAMA DE CONTROL Y
ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
7.1.8. OBJETIVOS DE CALIDAD DE DATOS
7.1.9. ESTABLECIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE CALIDAD DE DATOS
7.1.10. ELEMENTOS DE ASEGURAMIENTO DE CALIDAD
7.1.10.1. Documento Control
7.1.10.2. Objetivos y políticas de aseguramiento de la calidad
7.1.10.3. Organización
7.1.10.4. Planeación de la calidad

7.1.10.5. Entrenamiento
7.1.10.6. Preparación del SVCA
7.1.10.7. Mantenimiento Preventivo
7.1.10.8. Recolección de la muestra
7.1.10.9. Análisis de la muestra
7.1.10.10. Reporte de errores en los datos
7.1.10.11. Control de calidad
7.1.10.12. Verificación y Calibración
7.1.10.13. Acciones correctivas
7.1.10.14. Costos de la calidad
7.1.10.15. Pruebas interlaboratorios y dentro del laboratorio
7.1.10.16. Procedimientos de auditoría
7.1.10.17. Validación de datos
7.1.10.18. Análisis estadístico de los datos
7.2. MANEJO DE MUESTRAS Y CADENA DE CUSTODIA
7.2.1. MANEJO DE LA MUESTRA
7.2.1.1. Etiquetado e Identificación de la Muestra
7.2.1.2. Colección de la Muestra
7.2.1.3. Transporte
7.2.2. CADENA DE CUSTODIA
7.3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN GENERADA EN LOS SVCA
7.3.1. BASES DE DATOS
7.3.1.1. Manejo y presentación de las variables de calidad del aire
7.3.1.2. Manejo y presentación de las variables de meteorología
7.3.2. MANEJO ESTADÍSTICO DE DATOS
7.3.2.1. Cálculo de los promedios en el tiempo
7.3.2.2. Brechas de datos
7.3.2.3. Interpolación y ajuste
7.3.2.4. Promedio aritmético
7.3.2.5. Promedio geométrico
7.3.2.6. Concentración máxima por hora
7.3.2.7. Estimación de la media móvil
7.3.2.8. Comparación de los valores de concentración con la norma
7.3.2.9. Cálculo del número de excedencias
7.4. INDICADORES DE OPERACIÓN Y DESEMPEÑO DEL SVCA
7.4.1. ANÁLISIS DEL PORCENTAJE DE CAPTURA DE DATOS
7.4.2. ANÁLISIS DEL PORCENTAJE DE DATOS VÁLIDOS
7.4.3. CONSISTENCIA DE LOS DATOS RELACIONADOS CON LA CALIDAD DEL AIRE
7.4.4. CONSISTENCIA DE LOS DATOS RELACIONADOS CON LAS VARIABLES
METEOROLÓGICAS
7.5. GENERACIÓN DE REPORTES
7.6. REPORTE DE LA CALIDAD DEL AIRE
7.6.1. INFORMACIÓN SOBRE SVCA, ESTACIONES Y TÉCNICAS DE MEDICIÓN
7.6.2. CONTENIDO DEL INFORME ANUAL DE CALIDAD DEL AIRE
7.6.3. CONTENIDO DE INFORMES MENSUALES Y TRIMESTRALES DE CALIDAD DEL
AIRE
7.6.4. CONTENIDO DEL INFORME DE CALIDAD DEL AIRE PRESENTADO EN LAS
PÁGINAS WEB
7.6.5. CÁLCULOS Y CONTENIDO DE UN INFORME METEOROLÓGICO ANUAL
7.6.6. CONTENIDO DE UN INFORME DE CAMPAÑAS DE MONITOREO
7.6.7. ÍNDICE NACIONAL DE CALIDAD DE AIRE
7.6.7.1. Contaminantes del índice nacional de calidad del aire
7.6.7.2. Rangos del índice nacional de calidad del aire

7.6.7.3. Puntos de corte del índice nacional de calidad del aire
7.6.7.4. Cálculo del índice nacional de calidad del aire
7.6.8. CONTENIDO DE UN PLAN DE CALIDAD
8. BIBLIOGRAFÍA
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Tipos de SVCA según su tecnología
Figura 2. Proceso general de operación de un SVCA Manual
Figura 3. Ejemplo flujo de proceso de un SVCA Manual
Figura 4. Pasos previos a la realización de la toma de muestras de material
particulado
Figura 5. Pasos a realizar durante la toma de la muestra de material particulado
Figura 6. Pasos a realizar después de la toma de la muestra de material particulado
Figura 7. Pasos previos en la realización de la toma de muestras de SO2 y NOX
Figura 8. Pasos a realizar durante la toma de la muestra de SO2 y NOX
Figura 9. Pasos a realizar después de la toma de la muestra de SO2 y NOX
Figura 10. Equipo Muestreador de 3 Gases
Figura 11. Montaje del calibrador de burbuja
Figura 12. Proceso general de operación de un SVCA Automático
Figura 13. Esquema analizador Beta
Figura 14. Diagrama de Flujo Analizador de SO2
Figura 15. Diagrama de Flujo Analizador NOX
Figura 16. Diagrama de Flujo Analizador O3
Figura 17. Diagrama de Flujo Analizador CO
Figura 18. Proceso de tomas de muestras hasta el procesamiento de la
información
Figura 19. Ejemplo captura y manejo de la información
Figura 20. Pruebas automáticas internas y externas de equipos analizadores
Figura 21. Proceso de revisión de un analizador de partículas suspendidas totales
(PST)
Figura 22. Proceso de revisión de un analizador de partículas menores a 10
micras (PM10)
Figura 23. Proceso de revisión del analizador de material particulado PM10
Figura 24. Proceso de revisión del analizador de dióxido de azufre (SO2)
Figura 25. Proceso de revisión del analizador de óxidos de nitrógeno (NO/NOX)
Figura 26. Proceso de revisión del analizador de ozono (O3)
Figura 27. Proceso de revisión del analizador de monóxido de carbono (CO)
Figura 28. Proceso de cambio de filtros en los analizadores de gases
Figura 29. Ilustración del proceso de verificación de la calibración de los
analizadores de gases
Figura 30. Proceso de calibración
Figura 31. Principio de funcionamiento de un calibrador multigás
Figura 32. Burbujeador (soap bubbler flow-meter) usado como patrón de
medición de flujo volumétrico
Figura 33. Ilustración del montaje para verificar la operación del calibrador
multigás
Figura 34. Verificación del correcto funcionamiento de un calibrador multigás
Figura 35. Proceso general de operación de un SVCA Híbrido
Figura 36. Ciclo de los programas de AC para vigilancia de calidad del aire
Figura 37. Ejemplo etiqueta de la muestra
Figura 38. Ejemplo de la forma de cadena de custodia
Figura 39. Ejemplo de cadena de custodia del laboratorio
Figura 40. Ejemplo de metodología para la estimación de la media móvil para 8
horas de un conjunto de datos

Figura 41. Ejemplo de metodología para la estimación de la media móvil para 3
horas de un conjunto de datos
Figura 42. Media móvil de ocho horas de series temporales con datos inválidos
Figura 43. Diagrama de comparación de la concentración de contaminante con la
norma de 8 horas
Figura 44. Descripción de un diagrama de caja
Figura 45. Gráfica de series de tiempo donde se validan picos de O3 en horas de
la madrugada
Figura 48. Nomograma para cálculo de estabilidad atmosférica según Pasquill
Figura 49. Ejemplo de distribución horaria de la altura de la capa de mezcla para
determinada zona de estudio
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Herramientas básicas para realizar el mantenimiento de las estaciones
automáticas
Tabla 2. Ejemplo de la composición de la mezcla de gases del cilindro usado para
la verificación de la calibración de los analizadores de gases
Tabla 3. Periodicidad de las operaciones de control de la calibración de los
analizadores de gases
Tabla 4. Criterios para la verificación de la exactitud de analizadores de gases
Tabla 5. Formato de calibración de SPAN y CERO
Tabla 6. Formato de calibración multipunto
Tabla 7. Descripción del significado de los parámetros de calibración de equipos
automáticos
Tabla 8. Desarrollo de un Programa de Control y Aseguramiento de la Calidad
Tabla 9. Actividades rutinarias de AC para cada estación de vigilancia
Tabla 10. Procedimientos de calibración
Tabla 11. Ejemplo de tabla de validación de datos en campo
Tabla 12. Tipos de banderas que invalidan los datos
Tabla 13. Tipos de banderas que no invalidan los datos
Tabla 14. Conversión de dirección del viento
Tabla 15. Cuestionario de evaluación de la cadena de custodia para métodos
manuales
Tabla 16. Evaluación del manejo de los reportes desde la estación automática
hasta el centro general de información del SVCA
Tabla 17. Variables iniciales de calidad del aire a ser incluidas dentro del SISAIRE
Tabla 18. Pesos moleculares de algunas sustancias contaminantes
Tabla 19. Nombres y unidades de variables de meteorología
Tabla 20. Datos de concentración de ozono y resultados de los cálculos de la media
móvil para dichos datos
Tabla 21. Límites máximos permisibles por contaminante criterio según Resolución
601 de 2006
Tabla 22. Disponibilidad de datos para calcular los promedios anuales en el SVCA
estudiado
Tabla 23. Información sobre los SVCA
Tabla 24. Información sobre las estaciones
Tabla 25. Información sobre la configuración de las mediciones por contaminante
Tabla 26. Disponibilidad de datos meteorológicos existentes en el SVCA evaluado
Tabla 27. Ejemplo para la presentación del resumen meteorológico anual por horas
para una estación
Tabla 28. Resumen de valores promedios mensuales de las variables climáticas en
el SVCA evaluado durante el año 2002
Tabla 29. Longitud de aspereza superficial en metros
Tabla 30. Categorías de estabilidad para períodos diurnos, condiciones convectivas
Tabla 31. Categorías de estabilidad para períodos nocturnos, condiciones estables

Tabla 32. Presentación de resultados obtenidos para altura de mezcla y estabilidad
atmosférica
Tabla 33. Puntos de corte del ICA
Tabla 34. Efectos a la salud de acuerdo con el rango y valor del Índice de Calidad
del Aire
Tabla 35. Acciones preventivas de acuerdo al rango y al valor del Índice de Calidad
del Aire
1. INTRODUCCIÓN
El PROTOCOLO PARA EL MONITOREO Y SEGUIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AIRE
está conformado por dos manuales que guían el proceso de diseño y operación de
los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire.
El Manual de Diseño de Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire (SVCA)
contiene todos los lineamientos y elementos conceptuales para el diseño de un
SVCA y el Manual de Operación de Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire
explica los procedimientos para operar un SVCA.
El MANUAL DE DISEÑO DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
incorpora los lineamientos a tener en cuenta para llevar a cabo el diseño y la
operación de los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire en el país. Contiene
las generalidades sobre los sistemas de vigilancia de calidad del aire, la explicación
de los sistemas de vigilancia de la calidad del aire en el marco de los planes de
gestión de calidad del aire, las etapas generales para el diseño de un sistema de
vigilancia de la calidad del aire y los pasos relacionados con la revisión inicial y la
fase final de elaboración del diseño del sistema, dependiendo del sistema de
vigilancia que se requiera instalar. De igual manera, presenta los parámetros de
diseño de un sistema de vigilancia de la calidad del aire y criterios para realizar
modificaciones a los sistemas de vigilancia, así como los recursos necesarios para el
montaje, operación y seguimiento de estos sistemas de vigilancia. Finalmente,
cuenta información relacionada con clasificación de áreas-fuente de contaminación
y validez de la información recolectada en campañas de monitoreo.
El MANUAL DE OPERACIÓN DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL
AIRE incorpora los lineamientos a tener en cuenta para llevar a cabo la operación
de los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire en el país. Contiene los tipos de
sistemas de vigilancia de la calidad del aire según su tecnología y presenta en
detalle los sistemas manuales, automáticos e híbridos de vigilancia de la calidad del
aire. Así mismo, se presentan elementos comunes a todos los sistemas de
vigilancia de la calidad del aire como el programa de control y aseguramiento de la
calidad del aire, el análisis de la información generada y la generación de reportes.
2. ACRÓNIMOS
PGCA Plan de Gestión de la Calidad del Aire
SVCA Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire.
SEVCA Sistema Especial de Vigilancia de la Calidad del Aire
SVCAI Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire Industrial
EPE Estación de Propósito Especial
IE Inventario de Emisiones
SISAIRE Subsistema de Información sobre Calidad del Aire.
atm Unidad de presión, atmósfera. Donde 1 atm ≈ 101.325KPa ≈ 760 mmHg
AC Aseguramiento de Calidad
cm Unidad de longitud, centímetro
CC Control de Calidad
DANE Departamento Administrativo Nacional de Estadística
EPA Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (Environmental
Protection Agency)
GPS Sistema de Posicionamiento Global
HCT Hidrocarburos Totales
Hg Mercurio

H2S Sulfuro de hidrógeno o ácido sulfhídrico
in Unidad de longitud, pulgadas
INVÍAS Instituto Nacional de Vías
IVA Impuesto al Valor Agregado
KPa Unidad de presión, kilo-Pascal. Donde 101.325KPa ≈ 1 atm
l Unidad de volumen, litros
ml Unidad de volumen, mililitros
mm Unidad de longitud, milímetros
mm Hg Unidad de presión, milímetros de mercurio. Donde 760 mm Hg ≈
101.325 KPa
MAVDT Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
N2 Nitrógeno
NH4+1 Ión amonio. También puede ser escrito sin el superíndice que indica el
valor de su carga eléctrica.
NO Monóxido de nitrógeno
NO2 Dióxido de nitrógeno
N2O3 Trióxido de dinitrógeno
N2O4 Tetróxido de dinitrógeno
N2O Óxido nitroso
N2O5 Pentóxido de dinitrógeno
NOX Óxido de Nitrógeno
OH- Ión hidroxilo
Pb Plomo
PCB’s Bifenilos policlorinados
PST Partículas suspendidas totales
PM Material particulado
PM2.5 Material particulado menor a 2.5 micrómetros
PM10 Material particulado menor a 10 micrómetros
ppm Partes por millón
SIG Sistema de Información Geográfico
SOX Óxidos de azufre
VOC Compuestos Orgánicos Volátiles
SENA Servicio Nacional de Aprendizaje
IVE Modelo para elaborar inventario de emisiones de vehículos (International
Vehicle Emission Model)
µm Unidad de longitud, micrómetro
3. TIPOS DE SISTEMAS DE VIGILANCIA DE CALIDAD DEL AIRE SEGÚN SU
TECNOLOGÍA
De acuerdo con el tipo de instrumentos que utilizan para su operación los SVCA
podrán ser:
SVCA Manuales: SVCA constituidos totalmente por equipos manuales
(muestreadores y semiautomáticos).
SVCA Automáticos: SVCA constituidos totalmente por equipos y sistemas
automáticos (analizadores automáticos).
SVCA Híbridos: SVCA constituidos por la combinación entre equipos manuales y
automáticos.
Como ya se ha planteado anteriormente, un SVCA independientemente del tipo
de tecnología que emplee, tiene como principal objetivo medir la cantidad presente
de contaminantes en el aire de determinadas regiones o áreas en un periodo de
tiempo determinado.
Para realizar las mediciones de la concentración de contaminantes atmosféricos,
los SVCA están conformados por equipos que bien pueden ser muestreadores
manuales o semiautomáticos o analizadores propiamente dichos.

Los muestreadores, son equipos que como su nombre lo indica, solo pueden ser
empleados para la recolección de muestras, las cuales posteriormente deben ser
llevadas al laboratorio para desarrollar los análisis físico-químicos pertinentes y
realizar las respectivas cuantificaciones de la presencia del contaminante deseado.
Estos equipos pueden ser de dos tipos: manuales o semiautomáticos. Por otra parte
se tienen los analizadores, que funcionan de manera automática, y a diferencia de
los muestreadores, no solamente recolectan la muestra sino que internamente
cuentan con los accesorios necesarios para que a partir de procedimientos como
fluorescencia UV, quimioluminiscencia, absorción infrarroja, absorción de rayos beta
y microbalanza, para determinar las concentraciones de cada contaminante
específicamente. En las secciones 4.2 y 5.2 de este manual se encuentran
resumidos los principios de funcionamiento tanto para los equipos manuales, como
para los automáticos.
Cabe mencionar que la principal ventaja de los equipos semiautomáticos en
comparación con los manuales, es que permiten la recolección de muestras durante
varios días, sin necesidad de la presencia del operador para el cambio del medio de
muestreo (filtro en el caso de material particulado). Por ejemplo, un equipo
semiautomático de material particulado realiza un muestreo cada 24 horas al igual
que uno manual, pero después de dicho período, el mismo equipo cambia el medio
filtrante e inicia un nuevo monitoreo y así sucesivamente hasta que se agoten los
medios filtrantes para los cuales tiene capacidad.
En los siguientes capítulos se presentan los procesos de operación para SVCA
Manuales y SVCA Automáticos así como algunas particularidades de los SVCA
Híbridos teniendo en cuenta que estos últimos usan la combinación de
procedimientos de los dos anteriores. En la Figura 1 se presenta un esquema de
dichos sistemas.

4. SISTEMAS MANUALES DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
A continuación se describen los procedimientos para la determinación de
concentración de contaminantes para los parámetros que hacen parte de un SVCA
Manual.
4.1. GENERALIDADES
Los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire manuales se caracterizan por
requerir un laboratorio como apoyo para el análisis de las muestras tomadas.
Requieren además, una rutina para la recolección de las muestras, de acuerdo con
una periodicidad preestablecida.

La Figura 2 muestra las etapas generales de operación de un SVCA manual. Como
se observa, el sistema consta de cuatro etapas principales y dos de apoyo, como
son: Aseguramiento y Control de la Calidad y Mantenimiento y Calibración de los
Equipos.
La operación de todo SVCA debe estar amparada en un plan que defina la secuencia
en la cual se desarrollarán cada una de las etapas y los responsables de su
ejecución, de modo que el proceso se mecanice y se lleve a cabo garantizando la
calidad de la información tomada.
El mecanismo que garantiza la efectividad del proceso y la calidad de la información
es el Plan de Calidad del SVCA, el cual deberá desarrollarse a lo largo de todo el
proceso a fin de garantizar la confiabilidad de la información reportada. Dentro de
este plan se incluyen las actividades de mantenimiento y calibración de equipos,
que garantizan su operatividad y la veracidad de las lecturas y registros de las
muestras tomadas.
Dentro de la elaboración del Plan de Calidad se debe hacer un flujo detallado del
proceso que permita establecer actividades rutinarias y no rutinarias a realizar. La
Figura muestra un ejemplo de flujo de proceso específico. Posteriormente, serán
descritas las etapas de toma de muestra, análisis, procesamiento de la información,
generación de reportes, control y aseguramiento de calidad y mantenimiento de
equipos, involucradas bajo el marco de operación de un SVCA Manual.
1 Tomado de Plan de Calidad de la Red de Calidad del Aire Zona Minera-
CORPOCESAR.
4.2.1. TOMA DE MUESTRA

Esta etapa comprende todos los procedimientos relacionados con la toma de
muestras en un SVCA Manual y está compuesta por las siguientes fases:
• Actividades previas a la toma de la muestra: Actividades de preparación y
acondicionamiento de filtros y medios previos al inicio de la ruta de muestreo. Esta
actividad se lleva a cabo en el laboratorio. • Toma de Muestra: Comprende todas
las actividades de toma de muestra que se desarrollan en campo.
• Actividades posteriores a la toma de la muestra: Son las actividades que se llevan
a cabo en laboratorio con la muestra tomada.
A continuación se muestran los diagramas de flujo para la determinación de los
contaminantes criterio durante la operación de un SVCA Manual.
4.2.1.1. Determinación de concentración de material particulado: PST,
PM10 y PM2.5
La Figura 4, la Figura 5 y la Figura 6 detallan cada una de las actividades a realizar
previamente a la realización de la toma de la muestra, durante la toma de la
muestra y de manera posterior a su realización2
.
2 Tomado de Diagramas de Flujo Área Metropolitana del Valle de Aburrá.

4.2.1.2. Determinación de óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno
La Figura 7, la Figura 8 y la Figura 9 detallan cada una de las actividades a realizar
previamente a la realización de la toma de la muestra, durante la toma de la
muestra y de manera posterior a su realización2.

4.2.2. ANÁLISIS DE LABORATORIO
Comprende todas aquellas actividades que se realizan en el laboratorio con el fin
de obtener las concentraciones de los contaminantes medidos.
Este proceso se compone de las siguientes fases:

• Análisis de laboratorio: Técnicas y procedimientos analíticos realizados en la
muestra para obtener valores que puedan ser relacionados posteriormente con la
concentración del contaminante respectivo.
• Cálculos: Manejo de los datos tomados durante la medición, que
conjuntamente con los resultados del laboratorio, permiten estimar la
concentración de un determinado contaminante.
Consiste en la determinación de ciertos factores puntuales que pudieron afectar la
medición para proceder a su validación y posterior inclusión en la base de datos.
Durante esta etapa se realiza el análisis y la consolidación de los datos con el fin de
llegar a conclusiones acerca de la calidad del aire correspondiente al dominio del
SVCA. Es en esta etapa donde se deben cumplir los objetivos previstos para el
sistema. En el capítulo con las etapas comunes a todos los SVCA (Capítulo 9), se
muestra la forma en que debe realizarse el procesamiento de la información.
4.2.4. REPORTE
El reporte es el resultado del trabajo operativo del SVCA que es entregado a la
comunidad. Dependiendo del SVCA, dicho reporte tendrá unas características
específicas como su publicación en páginas web o a través de informes periódicos.
La forma específica de los reportes se presenta en el capítulo etapas comunes a
todos los SVCA (Capítulo 9) donde se muestran los componentes mínimos de cada
uno de los reportes.
4.2.5. CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
Consiste en el conjunto de procesos y requerimientos que garantizan la
confiabilidad de la información. Esta actividad debe llevarse a cabo a lo largo de
todas las etapas de la operación del SVCA. El capítulo Etapas comunes a todos los
SVCA (Capítulo 7) describe la forma como se debe llevar a cabo el Programa de
Control y Aseguramiento de la Calidad. Todo SVCA debe tener un Plan de Calidad
implementado que garantice la confiabilidad de la información.
4.2.6. MANTENIMIENTO DE EQUIPOS Y CALIBRACIÓN
Cada SVCA debe tener un programa de mantenimiento preventivo y correctivo.
Este programa define las acciones generales a seguir para evitar fallas en el
sistema, así como para corregir cualquier problema de operación, lo cual redunda
en la confiabilidad de los datos. En dicho sistema se definen las rutinas de chequeo
y limpieza de partes, así como también las frecuencias de estas actividades. Se
recomienda referirse al manual del fabricante para rutinas de mantenimiento
específicas.
El mantenimiento de los equipos garantizará la continuidad en la toma de muestras
en el SVCA. Un estricto programa de mantenimiento preventivo y correctivo debe
incluirse en el Plan de Calidad del SVCA. De todos los mantenimientos realizados,
tanto preventivos como correctivos, se debe llevar registro según se especifique en
dicho plan.
4.2.6.1. Rutinas y frecuencias de mantenimiento recomendadas para
equipos Hi Vol
Por cada visita al lugar:
• Verificar el nivel del flujo antes y después de la toma de la muestra.
• Verificar el contador de tiempo antes y después de la toma de la muestra.
• Revisar los empaques de la placa de fijación y observar si existe algún desgaste.
Mensualmente:
• Llevar a cabo la calibración del muestreador.
• Limpiar todo polvo el área del cabezote (inlet) de muestreo.
Trimestralmente:
• Verificar el número de horas de operación desde el último cambio de escobillas.
Por lo regular, las escobillas del motor deben reponerse después de 600 a 1.000
horas de operación con un voltaje normal de línea. Una vez cambiadas las
escobillas, debe recalibrarse el muestreador de alto volumen. Sin embargo, esto no

debe hacerse sino hasta después de un período inicial de asentamiento para
asegurar el acoplamiento adecuado de las escobillas contra la armadura del motor.
Se debe inspeccionar la armadura y cambiar el motor si la armadura muestra un
desgaste excesivo. Inspeccionar el cableado en busca de alambres quemados.
Limpiar el polvo del motor.
• Inspeccionar el estado de todos los empaques, reponer si se encuentran con des-
gastes excesivos.
• Operación del registrador de flujo. Asegurarse que la pluma pueda moverse libre-
mente, de no ser así, revisar el registrador para determinar la causa. Si la
impresión es ilegible, verificar que la pluma no se encuentre seca; reponerla de ser
necesario. Una vez cambiada la pluma, encender el muestreador brevemente, con
un filtro en su lugar, para confirmar que está funcionando correctamente.
• Realizar el procedimiento de calibración de acuerdo con las instrucciones del fabri-
cante del equipo y con los procedimientos de los métodos de medición de
contaminantes.
• Control de flujo. Revisar el controlador de flujo por ausencia de registro de flujo o
si se registran valores bajos, excesivos o erráticos.
4.2.6.2. Calibración de equipos muestreadores de partículas Hi Vol
El equipo muestreador de alto volumen está provisto de un dispositivo de control de
flujo, cuya acción sobre el circuito eléctrico conectado al motor regula su velocidad
y por lo tanto, su capacidad de succión. La calibración se fundamenta en la posición
del dispositivo de control de flujo que permite una aspiración de aire en el rango
deseado, es decir de 1,1 a 1,7 m3/min. En resumen, la calibración del equipo
consiste básicamente en una verificación del flujo.
El equipo debe ser calibrado en los siguientes casos o eventos:
• Una vez sea instalado.
• Después de cambio de motor.
• Después de cambio de escobillas.
• Cuando se cambia el sitio de muestreo.
• Periódicamente, por lo menos cada tres meses.
• Después de 360 horas de medición.
La calibración del equipo se realiza con la ayuda de un kit de calibración, el cual
puede ser un juego de platos o un sistema con una resistencia de flujo variable. El
juego de platos consiste en un tubo metálico y cinco platos intercambiables, con
diferentes orificios que permiten varios tipos de flujo. El sistema de resistencia de
flujo variable es un tubo metálico con un par de discos que permiten obtener varias
aberturas al girar uno de los discos. Cada uno de estos kits de calibración posee
una ecuación de calibración con su respectiva curva, la cual se obtiene a través de
un patrón primario o medidor de volumen estándar de desplazamiento positivo,
denominado Rootsmeter ®.
Por lo anterior, la calibración del equipo depende del tipo: si es volumétrico o
másico. Los procedimientos de calibración y los respectivos formatos deben
desarrollarse de acuerdo con el documento de referencia Quality Assurance
Handbook Vol. II, Part. II de la EPA.
4.2.6.3. Equipos muestreadores de tres gases
El equipo muestreador de gases tipo Rack, es un instrumento que utiliza un
sistema húmedo de absorción de gases con químicos en estado líquido, que sirve
para medir dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno. Este equipo consta de una caja
metálica con tapa móvil y dos compartimentos. El primer compartimento tiene una
bomba de vacío cuyas características cumplen las especificaciones recomendadas
por el Código Federal de Regulaciones de la EPA3 (motor de 1.700 rpm, 0,5 HP,
presión máxima de 20 psi, 110-115 voltios y 23 pulgadas de mercurio de capacidad
de vacío a nivel del mar).
En el segundo compartimento se encuentra el tren de muestreo, que va conectado
a la bomba de vacío y consta de un tubo distribuidor conectado en serie a tres
colectores de vidrio de boro silicato (burbujeadores) que contienen la solución

absorbente para NOX, SO2, y un tercero, vacío, que hace las veces de trampa
colectora de humedad (burbujeador trampa). El flujo de aire que pasa a través del
sistema es controlado por orificios críticos, el cual es calibrado antes y después de
la colección de la muestra (24 horas). El sistema es protegido por un filtro de
membrana de 8 micras colocado entre la entrada de la muestra y el primer
burbujeador, y por una trampa de humedad (sílica gel) colocada entre el
burbujeador trampa y la bomba de vacío (ver Figura 10).
3 US EPA CFR 40 Appendix A to Part 50-Reference Method for the Determination of
Sulfur Dioxide in the Atmosphere.
4 RAC 3 Gas Sampler User’s Guide.
Adicionalmente, el colector de NOX va empotrado en una pequeña nevera
refrigerada con hielo seco o hielo con salmuera para mantener el sistema a baja
temperatura.
4.2.6.4. Calibración de equipos muestreadores de tres gases Este procedimiento se
efectúa empleando una unidad de calibración tipo burbuja, tal como se describe a
continuación:

• Ensamblar el equipo como muestra la ¡Error! No se encuentra el origen de la
referencia.
• Llenar los tubos de muestreo con 50 ml de agua destilada.
• Revisar las conexiones.
• Encender la bomba de vacío y verificar la presión manométrica.
• Verificar el funcionamiento de los burbujeadores en el tren de muestreo.
• Formar una burbuja, medir y registrar el tiempo de viaje entre las marcas de
volumen conocido en el calibrador de burbuja, repitiendo esta operación como
mínimo tres veces; hasta que los tiempos de recorrido no difieran entre sí en más
del 5%. Registrar la información en el formato para calibración de orificios críticos.
• Promediar el tiempo de viaje para 8 corridas.
• Corregir el volumen desplazado a condiciones de referencia (760 mm Hg y 25 ºC)
• Dividir el volumen corregido por el tiempo promedio para determinar la tasa de
flujo.
• La tasa de flujo para cada orificio de flujo crítico debe localizarse entre 180 y 220
ml/min, si no se cumple esta condición debe desecharse el orificio.
5. SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
A continuación se describe la metodología para determinar las concentraciones de
los parámetros contaminantes presentes en el aire ambiente usando un SVCA
automático.
5.1. GENERALIDADES DE LA OPERACIÓN
Los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire automáticos no requieren análisis
posterior de la muestra tomada. Por medio de métodos ópticos o eléctricos se
analiza la muestra directamente proporcionando datos en tiempo real, de modo que
se puedan tomar acciones inmediatas ante la ocurrencia de un evento de con-
centraciones altas de algún contaminante.
La Figura 12 muestra las etapas generales de operación de un SVCA automático.
Como se observa, está conformado por tres secciones principales y dos de apoyo:
Aseguramiento y Control de la Calidad y Mantenimiento y Calibración de Equipos.
El análisis de la muestra es realizado de manera continua por el equipo, con base
en las propiedades físicas o químicas del gas y sus posibles reacciones ante ciertos
fenómenos, que generalmente están relacionados con la incidencia de energía en
diferentes longitudes de onda. Por esta razón, los analizadores automáticos
emplean principalmente métodos ópticos y electrónicos para la determinación de la
concentración de los diferentes contaminantes atmosféricos.
La operación de todo SVCA Automático debe estar amparada bajo un plan que
defina cada una de las etapas de ejecución y los responsables del desarrollo de
tales etapas, de modo que el proceso se mecanice y se lleve a cabo garantizando la
calidad de la información tomada. El mecanismo que garantiza la efectividad del
proceso y la calidad de la información es el Plan de Calidad del SVCA el cual debe
desarrollarse a lo largo de todo el proceso.
Dentro de este plan se debe incluir el mantenimiento preventivo y correctivo, al
igual que la calibración; labores que aseguran la operatividad de los equipos y la
veracidad en la lectura de las muestras tomadas. En el Plan de Calidad se debe

elaborar un flujo detallado del proceso que permita establecer actividades rutinarias
y no rutinarias a realizar.
Para que el esquema anterior se cumpla, se debe tener en cuenta que cada
estación automática deberá tener un sistema de comunicaciones adecuado
(teléfono fijo, celular, radio, etc.). De otra forma será necesaria una rutina de
recolección de información, que en gran medida anularía las ventajas de la
automatización. A continuación se describen cada una de las etapas de operación
para un SVCA Automático.
5.2.1. TOMA DE MUESTRA Y ANÁLISIS5
Esta etapa comprende los procedimientos relacionados con la toma de la mues-
tra y su análisis en un SVCA automático. A continuación se describen los métodos
empleados por los equipos para el análisis de la muestra.
5.2.1.1. Analizador de material particulado (PST, PM10 y PM2.5)
Principio de operación: Absorción Beta
En este método para la medición de partículas el material es recolectado del aire
ambiente por medio de una cinta. La intensidad de los rayos Beta es medida
después de que estos son atenuados por el material particulado. La intensidad es
relacionada con la masa del material particulado depositada en la cinta, después de
haber efectuado las respectivas correcciones debidas a la absorción de la cinta.
El Carbono-14 o el Prometio-147 son utilizados como fuentes Beta en niveles
apropiados de radiación, posteriormente tales radiaciones son detectadas con un
centelleador plástico. En la Figura 13 se presenta un esquema del funcionamiento
de este tipo de equipos
5 Tomado y complementado de informe de técnicas y estrategias de monitoreo
utilizadas por el DAMA en sus estaciones de monitoreo ambiental.
6 Tomado del catálogo del equipo PARTICULATE MONITOR FPM 222-223 DKK TOA
Corporation.
Principio de operación: Tapered Element Oscillating Microbalance –
TEOM

Este sistema de medición utiliza un filtro intercambiable montado al final de un
tubo hueco afilado. El extremo ancho del tubo es fijo. El elemento afilado vibra en
su frecuencia natural; el aire de muestra pasa a través del filtro, en donde se
depositan las partículas. La frecuencia de vibración natural disminuye conforme
aumenta la masa de material particulado en el filtro, mientras la electrónica del
equipo monitorea esta frecuencia.
Este equipo basa su lectura considerando la relación física entre la masa
depositada en el filtro y la frecuencia de vibración del elemento. El cambio en
tiempo real de la masa es combinado con la exactitud del flujo controlado, con el
ánimo de garantizar una medición precisa de la concentración del material
particulado depositado.
5.2.1.2. Analizador de óxidos de azufre (SOx)
Principio de operación: Fluorescencia Ultravioleta
Este método está basado en la energía de luz discreta descargada o
fluorescencia característica de la molécula de dióxido de azufre SO2 cuando es
irradiada con luz ultravioleta. Esta luz fluorescente está también en la región
ultravioleta (UV) del espectro, aunque a una longitud de onda distinta que la
radiación incidental.
Una de las ventajas de este método de detección es que la medición a longitudes
de onda comprendidas entre 190 y 230 nm, presenta poca interferencia de la
fluorescencia debida a otras sustancias que puedan estar presentes en el aire
ambiente y que no corresponden a lo que se desea medir. La luz es detectada por
un tubo fotomultiplicador que produce un voltaje proporcional a la intensidad de la
luz, la cual, a su vez, es traducida a concentraciones de SO2 por medio de factores
de calibración.
Esta tecnología utiliza dos tipos de luz, una fuente UV continua, mecánicamente
interrumpida, o una fuente de luz UV electrónicamente pulsada. A longitudes de
onda específicas, tanto el vapor de agua como el oxígeno, pueden distorsionar la
fluorescencia de los óxidos de azufre.
Una lámpara de Xenón emite la radiación UV, la cual pasa a través de una cámara
de reacción donde las moléculas de SO2 son excitadas debido a la energía radiada,
disipando parte de la energía con movimientos vibracionales y rotacionales. La
reacción que describe este fenómeno es:
Debido a que por naturaleza, todo cuerpo o sustancia tiende a recuperar su estado
inicial, las moléculas de SO2 excitadas, comienzan a emitir una radiación superior
en longitud de onda a la radiación aplicada (aproximadamente 350 nm) generando
así una luz fluorescente que es detectada por el tubo fotomultiplicador (PMT), la
cual es proporcional a la concentración de SO2 en la cámara de reacción.
La absorción de radiación por las moléculas de SO2 cumple la Ley de Lambert -
Beer, que se puede expresar de la siguiente forma:

El coeficiente de absorción es propio de cada sustancia y se puede encontrar en
diferentes fuentes bibliográficas relacionadas con las técnicas de análisis
cuantitativo para sustancias químicas7.
La Figura 14 muestra un diagrama de flujo correspondiente a un analizador de
dióxido de azufre empleando la técnica de fluorescencia ultravioleta.
5.2.1.3. Analizador de óxidos de nitrógeno (NO/NO2/NOX)
Principio de operación: Quimioluminiscencia
La quimioluminiscencia es una técnica empleada en la determinación cuantitativa
de concentración de alguna sustancia en particular presente en una mezcla
comúnmente conocida como analito. Es especialmente útil cuando el analito se
encuentra en muy bajas concentraciones. El método se fundamenta en emplear la
energía emitida por una sustancia química que haya sido excitada previamente a
través de radiación generada para lograr fin, similar al principio de operación de los
métodos por fluorescencia y por espectroscopia de emisión atómica.
Para el caso de medición de los óxidos de nitrógeno, el principio de medición
consiste provocar la reacción del monóxido de nitrógeno con el ozono para formar
dióxido nitrógeno. Parte de estas moléculas que se forman se encuentran en estado
excitado como consecuencia del salto electrones a niveles de energía más altos.
Estas moléculas excitadas, al volver a su estado fundamental emiten una radiación
quimioluminiscente detectable:
7 Tutorial relacionado con la ley de Lambert Beer (On line):
http//teaching.shu.ac.uk/hxb/chemistry/tutorials/molspec/beers1.htm
El aire que es succionado por el analizador desde el ambiente, es filtrado y di-
vidido en dos líneas de flujo, cada una de las cuales llega a una respectiva cámara.
En una de las líneas de flujo la muestra de aire filtrado no sufre ningún tipo de
sometimiento a energías radiantes, ni a agentes químicos, es decir, corresponde al
valor blanco o testigo. En la segunda línea de flujo, se incita a la reducción del NO2

a NO mediante acción catalítica. La primera línea de flujo llega a una cámara de
reacción, donde se determina la concentración total de NOX, y la segunda, finaliza
en una cámara de reacción diferente a la anterior donde se determina la concen-
tración de NO. La concentración de NO2 es obtenida por la diferencia matemática
entre las concentraciones de NOX y NO.
La luz emitida es medida en el tubo fotomultiplicador (PMT) después de pasar por
un filtro óptico de banda angosta. La intensidad de luz recibida por el PMT es
proporcional la concentración de NO. La medición de NO2 se logra convirtiendo el
NOX de la corriente de aire en NO, haciendo pasar la corriente de aire por un
catalizador de molibdeno a 315 °C, que convierte el NOX a NO como se describe en
la siguiente reacción:
dióxido de nitrógeno empleando la técnica de quimioluminiscencia.
8 Tomado del manual del Analizador de SO2 MODELO SIR S-5012 NOX.
9 Equipos y sistemas de evaluación continua de contaminantes atmosféricos. [on
line]: http://www. personal.us.
es/jmorillo/medicion5/evaluacion_continua_resumen.pdf
5.2.1.4. Analizador de ozono (O3)
Principio de operación: Absorción Ultravioleta
La determinación de ozono por absorción ultravioleta se basa también en la Ley de
Lambert - Beer9
Donde:
A= Absorbancia de O3 (adimensional)
Ia= Intensidad de la luz ultravioleta en cualquier punto del sistema (radiación
resultante)
Io= Intensidad de la luz ultravioleta incidente (radiación incidente)
a = Coeficiente de absorción del O3 o absorbidad molar (l/mol.cm)
x = Longitud de la trayectoria o camino óptico recorrido o tamaño de la celda
(cm)
CO3 = Concentración molar de O3 (mol/l)

Cabe anotar que también existen analizadores de ozono cuyo principio de
detección se basa en la quimioluminiscencia del ozono al reaccionar con etileno
(C2H4). Este método presenta como desventaja, en comparación con la
determinación por absorción UV, que requiere de agentes químicos reaccionantes.
El principio de operación del equipo es similar al analizador de óxidos de nitrógeno,
la muestra de aire succionada por la bomba del equipo es filtrada y bifurcada en
dos flujos iguales, uno de estos flujos atraviesa una sección que contiene óxidos de
molibdeno como catalizador, el cual atrapa el ozono de la muestra que es empleada
como patrón en la medida, para lo cual es dirigida a una celda de medición. El otro
flujo pasa directamente a una celda de medición diferente sin atravesar por ningún
lecho de catalizador. En las celdas se lleva a cabo el proceso de irradiación de las
muestras (la radiación UV es generada por una lámpara de mercurio) y la
absorbancia en ambas celdas es determinada por un PMT.
La señal de absorbancia de ambas celdas son traducidas internamente por el
analizador a señales eléctricas y la diferencia entre estas señales es proporcional y
equivalente a la concentración de ozono presente en la muestra de aire ingresada
originalmente al equipo. Este valor de concentración es traducido a una señal
digital la cual es reportada por el datalogger y almacenado en la unidad de
procesamiento del analizador, para su posterior transferencia a la central de
información del SVCA.
ozono empleando la técnica de absorción ultravioleta.
5.2.1.5. Analizador de monóxido de carbono (CO)
Principio de operación: Correlación de Filtro de Gas (GFC) La incidencia de
radiación infrarroja (IR) atraviesa una rueda rotatoria filtrante de gas (una mitad
contiene CO y la otra mitad contiene nitrógeno) antes de ingresar a la celda de
muestra. Cuando la radiación infrarroja pasa a través de la mitad de la rueda que
contiene CO, todas las longitudes de onda absorbidas por el CO son completamente
removidas de la radiación, creando un rayo de “referencia” el cual no resulta
afectado por el CO en la muestra que se mide. Cuando la energía IR atraviesa la
mitad de la rueda que contiene nitrógeno, las longitudes de onda específicas de CO
no son removidas de la radiación, y un rayo de “medición” será atenuado por CO en
la muestra. La rotación de la rueda de filtro de gas crea un haz que alterna entre

fases de “referencia” y “medición”. La energía infrarroja que atraviesa el filtro y la
celda de muestra es detectada por un sensor de estado líquido y es convertida a un
valor de concentración. Los analizadores infrarrojos CFG son, en general, menos
sensibles a los gases interferentes, las fluctuaciones de potencia de la fuente IR, la
vibración y la acumulación de polvo en el medio óptico11.
monóxido de carbono empleando la técnica de correlación de filtro de gas.
10 Tomado del manual del Analizador de O3 MODELO SIR S-5014.
11 Informe de técnicas y estrategias de monitoreo utilizadas por el DAMA en sus
estaciones de monitoreo ambiental.
12 Tomado del manual del Analizador de CO MODELO SIR S-5006.
5.2.1.6. Analizador de hidrocarburos metánicos y no metánicos
Principio de operación: Cromatografía de Gases por Ionización de Llama
La muestra de gas es succionada por una bomba eléctrica ubicada en el interior
del analizador. El flujo de gas es controlado por el instrumento el cual permite el
paso de muestra durante 12 segundos, después no se hace ninguna inyección de
aire. El ciclo total se completa cada 3 minutos, dando como resultado un total de 20
ciclos en una hora.
En el comienzo del ciclo, la válvula inyecta el contenido de la muestra en una
columna cromatográfica (consiste en un aceite de silicona ubicada sobre un soporte
sólido), apareciendo el metano en sentido descendiente de la columna y en orden
secuencial de tiempo, seguido por otros hidrocarburos pesados.
Alcanzado el fin de la corriente, en sentido descendiente de la columna y la
vaselina cromatográfica, se lleva a cabo la lectura de la concentración máxima de
metano. Posteriormente, los hidrocarburos que permanecen en la columna son
lavados a contracorriente para así medir el pico de estos que aparece en la vaselina
cromatográfica y dentro del sistema de la columna (el flujo es revertido directo en
la columna) para mostrar así el pico medido de hidrocarburos no metánicos.
La muestra es transportada a un detector de llama de hidrogeno donde las con-
centraciones máximas de hidrocarburos son medidas. De todas las mediciones en el
detector se generan señales eléctricas que son amplificadas y registradas en la
pantalla y la altura de los picos de los componentes del gas, las cuales se expresan
como concentraciones.
5.2.1.7. Otros elementos necesarios para la operación de SVCA
automáticos

Con el fin que los equipos automáticos funcionen adecuadamente y puedan ser
calibrados, es necesario que cuenten con equipos accesorios y gases patrón que
garanticen la confiabilidad de los resultados de la medición. Estos accesorios se
muestran a continuación.
Generador de aire cero
Es un sistema simple capaz de producir aire seco de alta calidad libre de par-
tículas. Están diseñados para remplazar cilindros de gas como fuente estándar de
calibración.
La operación consiste en llevar el aire ambiente al generador de aire cero donde
es comprimido y luego purificado usando una combinación de desecantes y filtros.
Hay dos juegos de cánister de desecantes, los cuales tienen que ser llenados
periódicamente; bajo uso normal, duraran hasta seis meses. El otro juego de
cánister contiene carbón, purafil y paladio en alúmina, un catalítico que no es
consumible. Se debe tener en cuenta el cambio periódico del filtro.
Calibrador dinámico por dilución
Permite realizar dilución de gases y efectuar calibraciones a los analizadores de
gases. Provee estándares de calibración para chequeos multipunto, span y de cero.
Generador de hidrógeno
El más importante componente de cada generador es el sistema electrolítico
constituido a partir de un número de electrodos en serie. Una característica general
de los electrodos Claind es un orificio estrecho que permite que sean ensamblados
dentro de una celda completa. Cuando un voltaje continuo es suministrado a los
conectores en una terminal electrónica de una celda de modo electrolítica, ocurre la
siguiente reacción:
La reacción autopirólisis de agua ocurre así
La transformación total del agua queda:
El electrolizador produce H2 y O2. El oxígeno es disipado sin peligro dentro de la
atmósfera, mientras el flujo de hidrogeno va directo a un desecador donde es
secado con un rociado a presión a una temperatura de -57° F (-40°C). Después es
estimulado el generador y los gases producidos por la electrólisis del agua son
separados y no pueden volver a combinarse.
Este hidrógeno producido es desmineralizado y requerido para rellenar el tanque
interno (cargado automática o manualmente por el operador). La cantidad de agua
electrolizada en la unidad depende directamente de la constante de flujo que cruza
directo al módulo de celda. Un electrolito alcalino (escala definida durante la
manufactura) es adherido al agua para aumentar la alcalinidad.
Herramientas, equipamiento e instrumental de uso general
Para realizar de manera adecuada la revisión y calibración de las estaciones auto-
máticas, es necesario contar con una serie de herramientas e instrumentos básicos,
los cuales se describen en la Tabla 1.

Estos implementos son indispensables para efectuar los diversos procedimientos de
mantenimiento revisión y calibración de los equipos que conforman las estaciones
automáticas de calidad del aire. Sin embargo, en caso de ser necesario, las
actividades de revisión y calibración que requieran de un desarrollo más complicado
o de mayor duración deberán ser ejecutadas con algunos equipos adicionales que
se incluyen en los procedimientos específicos.
Entre estos equipos y herramientas se puede mencionar el burbujeador, utilizado
para evaluar el adecuado funcionamiento de los calibradores multigas y el medidor
de flujo para verificar el comportamiento de los muestreadores de material
particulado.
Esta actividad comprende la validación de los datos y la determinación de factores
puntales que pudieron afectar la medición, a fin de incluirlos en la base de datos.
Durante esta etapa se realiza el análisis y la consolidación de los datos para llegar a
conclusiones acerca de la calidad del aire dentro del dominio del SVCA. Es en esta
etapa donde se deben cumplir los objetivos previstos para el sistema. En el capítulo
sobre etapas comunes a todos los SVCA (Capítulo 9) se muestra la forma en que
debe realizarse el procesamiento de la información.
Previo al procesamiento de la información se deben enviar los datos al analista
desde la estación. Para ello es necesario que existan ciertos dispositivos que se
encargarán de la toma del dato desde el analizador, el preprocesamiento, en
promedios configurados por el usuario y la transmisión de los datos tal como se
muestra en la Figura 18.

Por lo general en los SVCA el procesamiento de la información se realiza automá-
ticamente a través de un software central que comunica con las estaciones y
gestiona la información para que sea trasferida y luego analizada con las
herramientas propias de dicha aplicación. Un ejemplo de captura y manejo de la
información se presenta en la figura 19.
13 Software AIRVIRO. Sweden Meteorological e Hydrological Institute. Tomado del
informe final ESTUDIO DE LA CALIDAD DEL AIRE EN ZONAS URBANAS Y MINERAS
DEL DEPARTAMENTO DEL CESAR. FASE 1 DIAGNÓSTICO Y DISEÑO DE REDES DE
MONITOREO.
5.2.3. REPORTE
El reporte es el resultado de la operación del SVCA que se lleva a la comunidad,
dependiendo del SVCA del aire dicho reporte tendrá unas características específicas,
como su publicación en página web o a través de informes periódicos. La forma
específica de los reportes se presenta en el Capítulo 9 donde se establecen
elementos comunes a todos los SVCA, en donde se detallan los componentes
mínimos para cada uno de los reportes.

5.2.4. ASEGURAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD
Esta actividad comprende el conjunto de procesos y requerimientos necesarios
para garantizar la confiabilidad de la información. El Aseguramiento y Control de la
Calidad debe llevarse a cabo a lo largo de todas las etapas de la operación del
SVCA. El Capítulo 9 sobre etapas comunes a todos los SVCA describe la forma como
se debe llevar a cabo. Todo SVCA debe tener un Plan de Calidad implementado que
garantice la confiabilidad de la información.
5.2.5. MANTENIMIENTO DE EQUIPOS
Cada SVCA debe tener un programa de mantenimiento preventivo y correctivo.
Este programa define las acciones generales a seguir con el fin de evitar fallas en el
SVCA e incrementar la confiabilidad de los datos.
En el programa de mantenimiento se definen las rutinas de chequeo y limpieza
de partes, que aseguran el funcionamiento del sistema, así como también las
frecuencias de estas actividades. Es recomendable referirse al manual del
fabricante para rutinas de mantenimiento específicas.
El mantenimiento de los equipos garantizará la continuidad en la toma de
muestras en el SVCA. Un estricto programa de mantenimiento preventivo y
correctivo debe incluirse en el Plan de Calidad del SVCA. De todos los
mantenimientos realizados se debe llevar registro de acuerdo a como se especifique
en dicho plan.
Los SVCA automáticos poseen equipos con la capacidad de realizar pruebas
automáticas que diagnostican el estado del equipo, tal como se muestra en la
Figura 19. No obstante, debe existir un programa de mantenimiento que siga por lo
menos los lineamientos especificados a continuación.
14 Tomado de la página web www.sirsa.es
5.2.5.1. Revisión de los analizadores de calidad del aire

Antes de realizar la medición de los contaminantes, es necesario realizar una
revisión general de los analizadores de calidad del aire. La revisión de cada
analizador se debe realizar por separado. A continuación se presenta una breve
descripción de las pruebas y actividades que se pueden realizar para este tipo de
equipos.
Revisión del analizador de partículas suspendidas totales (PST)
En la Figura 21 se describen las actividades necesarias durante la revisión del anali-
zador de partículas suspendidas totales.
Se debe efectuar una observación general al equipo y sus partes, con el fin de
revisar el estado de limpieza del cabezal, del toma-muestras, del filtro de partículas
y de los sellos y empaques. Así mismo, es necesario verificar el estado de la bomba
externa y cambiar el kit con periodicidad semestral.
Se debe igualmente, verificar el estado general de la cinta para comprobar que no
se esté rasgando, enredando o sufriendo daños por causas externas. Además, es
necesario tener un control visual de la duración de la misma. En caso de encontrar
algún problema con la cinta, es necesario detener el proceso de muestreo, arreglar
la cinta y posteriormente reactivar nuevamente el proceso de muestreo.
Por otro lado, se debe realizar una prueba general al equipo para comprobar el
estado de sus principales parámetros y lecturas, esto permite obtener una idea del
estado general del mismo.
Se debe verificar la base de datos del analizador con el fin de visualizar posibles
interrupciones en la medición, datos constantes o datos no coherentes durante el
registro.
Revisión del analizador de material particulado menor a 10 micras
(PM10)
En la Figura 22 se describen las actividades necesarias durante la revisión del
analizador de material particulado menor a 10 micras.

Se debe realizar una revisión general al equipo y a sus diferentes partes, con el
fin de verificar el estado de limpieza del cabezal, del toma-muestras, del filtro de
partículas y de los sellos y empaques. Así mismo, es necesario verificar el estado de
la bomba externa y realizar un cambio de kit con periodicidad semestral.
También se debe verificar el estado general de la cinta para comprobar que no
se esté rasgando, enredando o sufriendo daños por causas externas. Además, es
necesario tener un control visual de la duración de la misma. En caso de encontrar
algún problema con la cinta, es necesario detener el proceso de muestreo, arreglar
la cinta y posteriormente reactivar nuevamente el proceso de muestreo.
Igualmente, se debe realizar una prueba general al equipo para comprobar cada
uno de sus principales parámetros y lecturas, permitiendo tener una idea del estado
general del mismo.
Por otro lado, se debe verificar la base de datos del analizador con el fin de
visualizar posibles interrupciones en la medición, datos constantes o datos no
coherentes durante el registro.
El cambio de cinta de los analizadores de material particulado es un
procedimiento básico de operación que asegura el buen comportamiento y
operación de estos analizadores. El procedimiento se efectúa generalmente cada
dos meses con el fin de mantener una operación adecuada y constante, sin
embargo debe verificarse en la guía del fabricante la frecuencia sugerida y el
procedimiento específico, puesto que existen equipos en el mercado a los cuales se
les hace cambio de cinta una vez al año.
La función primordial de la cinta es la de retener las muestras de material
particulado en un periodo de tiempo determinado, obteniendo entonces una
concentración de partículas relacionada directamente con un flujo de entrada de
aire y un tiempo de medición.
En la Figura 23 se indica el proceso que se debe realizar para el cambio de la
cinta filtro en un analizador de material particulado por atenuación de rayos Beta,
tal como se indica a continuación:
• En caso de que la cinta instalada en el analizador no se haya terminado, es
indispensable fijar el analizador en modo suspendido. En algunos analizadores con

este procedimiento se apaga la bomba automáticamente. Si la bomba de succión
del analizador continúa activa, es indispensable apagarla.
• Si la boquilla de muestreo se encuentra en la posición de muestreo, es
necesario fijarlo en la posición de espera.
• Antes de liberar la cinta de muestreo se deben soltar los discos sujetadores.
Posteriormente, es necesario halar el tornillo sujetador hacia fuera, o la palanca
sujetadora hacia arriba, levantando los rodillos que sujetan la cinta. Por último, y
sin soltar este tornillo se debe elevar verticalmente el eje que sujeta los rodillos.
• Una vez liberada la cinta de partículas, es necesario retirarla teniendo en cuenta
la disposición de la misma con respecto a los rodillos para colocar adecuadamente
la nueva cinta.
• Se debe colocar la cinta teniendo mucho cuidado con la disposición de la misma
en relación con los rodillos, y recordando que esta debe desplazarse de derecha a
izquierda. En algunos analizadores es necesario halar de nuevo la palanca para que
libere los rodillos y estos aseguren nuevamente la cinta.
• Antes de poner en operación nuevamente el monitor, es necesario halar de nuevo
el tornillo sujetador para que libere los rodillos y estos aseguren nuevamente la
cinta.
• Posteriormente, es necesario fijar el analizador en modo normal, lo que activa
automáticamente la bomba, y esperar a que se cumpla la secuencia de inicio y que
se fije en la fase medición.
Revisión del analizador de dióxido de azufre (SO2)
En la Figura 24 se describen las actividades a realizar durante la revisión del
analizador de dióxido de azufre, tal como se muestra a continuación:
• Verificar las conexiones eléctricas y neumáticas del analizador, así mismo es
necesario verificar el nivel de flujo y el funcionamiento de la bomba.
• Revisar que el analizador se encuentre prendido y en modo de muestreo y no
presente señales de alarma. Así mismo se debe revisar el dato en la pantalla con el
fin de ver posibles variaciones en el mismo.
• Realizar un diagnóstico general del mismo, verificando los diversos parámetros de
diagnóstico que se muestran en pantalla. Dichos parámetros deben encontrarse
dentro de los rangos recomendados por el fabricante.
• Por último, es importante verificar el dato mostrado en la pantalla del analizador
contra el dato registrado por el datalogger, dicha verificación puede ayudar a

identificar fallas internas, fallas de conexión o de transmisión, o fallas de
configuración.
Revisión del analizador de óxidos de nitrógeno (NO/NOx)
analizador de óxidos de nitrógeno, tal como se muestra a continuación:
• Es necesario verificar las conexiones eléctricas y neumáticas del analizador, así
mismo es necesario verificar el nivel de flujo presente y el buen funcionamiento de
la bomba.
• Es importante revisar que el analizador se encuentre prendido y en modo de
muestreo y no presente señales de alarma. Así mismo, se debe revisar el dato en la
pantalla con el fin de observar posibles variaciones.
• Después de revisar el funcionamiento básico del equipo, es necesario realizar
un diagnóstico general del mismo, verificando los diversos parámetros de
diagnóstico que se muestran en pantalla. Dichos parámetros deben encontrarse
dentro de los rangos recomendados por el fabricante.
contra el dato registrado por el datalogger. Dicha verificación puede ayudar a
identificar fallas internas, fallas de conexión o de transmisión y fallas de
configuración.

Revisión del analizador de ozono (O3)
analizador de ozono, tal como se muestra a continuación:
• Es necesario verificar las conexiones eléctricas y neumáticas del analizador, así
mismo es necesario verificar el nivel de flujo presente y el buen funcionamiento de
la bomba.
muestreo y no presente señales de alarma. Así mismo, se debe revisar el dato en la
pantalla con el fin de ver posibles variaciones en el mismo.
• Después de revisar el funcionamiento superficial del equipo, es necesario
realizar un diagnóstico general del mismo, verificando la temperatura de la celda de
reacción, el flujo interno y el voltaje de la lámpara.
contra el dato registrado por el sistema de adquisición de datos (datalogger). Dicha
verificación puede ayudar a identificar fallas internas, fallas de conexión o de
transmisión y fallas por configuración.

Revisión del analizador de monóxido de carbono (CO)
analizador de monóxido de carbono, tal como se muestra a continuación:
• Se debe verificar las conexiones eléctricas y neumáticas del analizador, así mismo
es necesario verificar el nivel de flujo presente y el buen funcionamiento de la
bomba.
muestreo y no presente señales de alarma. Así mismo se debe revisar el dato en la
pantalla con el fin de observar posibles variaciones.
• Revisado el funcionamiento básico del equipo, es necesario realizarle un
diagnóstico general, verificando los diversos parámetros de diagnóstico que se
muestran en pantalla del equipo. Dichos parámetros deben encontrarse entre los
rangos recomendados por el fabricante.
• Por último, y antes de continuar con otros analizadores, es muy importante
verificar el dato mostrado en la pantalla del analizador contra el dato registrado por
el datalogger. Esta verificación puede ayudar a identificar fallas internas, fallas de
conexión, de transmisión o fallas de configuración.

Cambio de filtros en los analizadores de gases
Los analizadores de gases cuentan con filtros, generalmente de teflón, que sirven
para evitar la entrada de material particulado en los mismos, y en particular, hacia
la cámara de reacción o las celdas ópticas. Los filtros pueden ser de 37 o 47
milímetros y normalmente tienen una porosidad de cinco micras. Dichos filtros
hacen parte de los consumibles determinantes para la adecuada operación de los
analizadores de calidad del aire.
Algunos analizadores presentan un filtro externo, localizado en la parte posterior
del rack, al lado de los manifolds de muestreo y otros cuentan con un
compartimiento interno ubicado en la parte frontal del analizador. Sin embargo, el
tipo de filtro y la metodología para el cambio es muy similar en ambos casos y se
describe en la Figura 28.

En el caso de analizadores con el filtro en la parte posterior, se deben
desenroscar los tornillos que permiten abrir y cerrar el dispositivo que lo contiene,
levantando la tapa y dejando el filtro al descubierto.
En el caso de analizadores con el filtro en la parte frontal se debe abrir el panel
frontal del analizador doblándolo hacia abajo, ubicar el filtro al lado izquierdo del
panel e inspeccionarlo visualmente a través de la ventana de vidrio.
Posteriormente, se debe desenroscar la tapa del dispositivo que contiene el filtro,
retirando el vidrio protector y dejándolo al descubierto.
Una vez retirada la tapa del filtro, es necesario liberar el mismo retirando el
anillo sujetador y el O-ring para luego extraer el filtro.
Después de haber retirado el filtro usado, se debe tomar un filtro nuevo y
colocarlo en el dispositivo teniendo en cuenta que el elemento debe estar
completamente asentado en el fondo del mismo.
Antes de cerrar nuevamente el dispositivo del filtro, se debe revisar el estado del
O-ring y reemplazarlo, en caso de ser necesario. Posteriormente, se debe colocar el
anillo sujetador y cerrar la tapa del dispositivo ajustándola manualmente.
5.2.5.2. Verificación de la calibración de los analizadores de calidad del
aire
Para verificar el funcionamiento de los analizadores de gases contaminantes, es
necesario realizar una calibración multipunto, utilizando la metodología
recomendada por la EPA. Esta metodología consiste esencialmente en hacer pasar
una mezcla de gases de concentración conocida a través del analizador y comparar
el valor reportado por el equipo contra el valor del patrón.
La Figura 29 ilustra la metodología empleada para los analizadores de SO2,
NO/NOx y CO. En el caso de la metodología para analizadores de O3 existe una
leve diferencia en el montaje dado que no existen cilindros con O3 por ser un gas
altamente inestable. Sin embargo, dicha metodología se presenta más adelante.
Se recomienda emplear un cilindro de una mezcla gaseosa de concentración
conocida y con certificado de composición bajo trazabilidad NIST15. Esto permite
asegurar que la mezcla utilizada tenga una concentración exacta y por lo tanto
asegura la precisión y exactitud del proceso de calibración. En la Figura 30 se indica
el procedimiento que se debe seguir para realizar la calibración.

15 NIST: Instituto de pruebas estándar de Estados Unidos.
METODOLOGÍA PARA EFECTUAR LA CALIBRACIÓN MULTIPUNTO DE
ANALIZADORES DE CALIDAD DEL AIRE
La calibración multipunto de analizadores de calidad del aire consiste básicamente
en efectuar al menos cinco mezclas de concentración conocida, las cuales se hacen
pasar a través de los equipos analizadores con el fin de evaluar la precisión y
exactitud de los datos arrojados por dichos equipos.
El patrón de referencia
Como se menciona en el numeral 5.2.5.3, el calibrador multigas es el patrón de
referencia para evaluar el adecuado comportamiento de los analizadores de calidad
del aire.
Se debe emplear un cilindro con una mezcla de gases con concentraciones como la
especificada en la Tabla 2. La composición de los gases de este cilindro debe ser
certificada. Esto permite asegurar que la mezcla utilizada tenga una concentración
exacta y por lo tanto asegura la precisión y exactitud del proceso de calibración.
Tabla 2. Ejemplo de la composición de la mezcla de gases del cilindro usado para la
verificación de la calibración de los analizadores de gases.
Como gas de dilución se debe usar un cilindro de N2 de alta pureza (99.999%) o en
su lugar una fuente de generación de aire cero, que posea lavadores de CO, HC,
NOx, SO2 y O3. Este procedimiento se ciñe a las recomendaciones de la EPA para
calibración de analizadores de gases.
Como mezclador dinámico de gases se debe emplear un calibrador multigas
(calibrador dinámico) que permita generar diversas mezclas de concentraciones
conocidas.

Antes de efectuar la calibración de los equipos es necesario verificar el correcto fun-
cionamiento de este mezclador. La verificación del funcionamiento del calibrador
multigas seleccionado se debe aplicar tanto al inicio del proceso de verificación de
calibración de los analizadores de gases, como al final de acuerdo con las
especificaciones dadas en el numeral 5.2.5.3. El resultado del anterior
procedimiento debe ser muy similar con el fin de asegurar la precisión y exactitud
de la calibración efectuada.
Actividades previas
Antes de dar inicio al proceso de calibración de los analizadores de gases existe una
serie de actividades que se deben realizar con el fin de asegurar el buen
funcionamiento de los equipos y de la metodología utilizada.
• Herramientas utilizadas
Para empezar con la calibración de los analizadores de gases, es necesario contar
con las siguientes herramientas:
- Llave de expansión
- Destornillador de pala
- Acople para pasar del sistema milimétrico a NPT
- Compresor
- 2 mangueras de polietileno LDPE
- Calibrador Multigas
• Purga del compresor de aire
Como medida de seguridad, antes de realizar el montaje, es necesario purgar el
compresor de aire abriéndole el desagüe que posee en uno de sus costados. Esto,
con el fin de asegurar que el aire que va a ser introducido en los Controladores de
Flujo Másico no contiene agua que pueda afectar los sensores y el funcionamiento
de esta parte del equipo.
• Verificación de la fecha de vencimiento de los gases utilizados
Antes de iniciar la calibración de los analizadores de gases, es indispensable
verificar la fecha de vencimiento de los gases que se utilizarán para dicho efecto.
Este procedimiento es indispensable con el fin de asegurar la validez de los datos
que se utilizarán durante el proceso.
Montaje
Para realizar la calibración de los analizadores de gases se debe conectar una
fuente de aire cero a la línea de aire del calibrador y un cilindro con mezcla de
gases certificada a una de las líneas de gases. Adicionalmente, es necesario
conectar la salida del calibrador al manifold que distribuye las muestras de aire a
cada uno de los equipos.
Una vez efectuado el montaje inicial, es necesario tapar otras entradas de muestra
tanto al manifold como a los equipos, con el fin de evitar diluciones adicionales y
poder asegurar la concentración de la dilución suministrada a cada uno de los
equipos.
Por otra parte, es importante tener en cuenta el flujo de entrada de los
analizadores, y la cantidad de analizadores alimentados por el manifold con el fin
de aplicar, como flujo de muestra, al menos la sumatoria de flujos, a la entrada del
manifold. El flujo de mezcla debe ser igual o superior al flujo total tomado por los
analizadores con el fin de evitar diluciones adicionales.
Proceso de verificación y de calibración
Se entiende por CALIBRACIÓN al conjunto de operaciones que establecen, en con-
diciones especificadas, la relación entre los valores de una magnitud indicados por
un instrumento de medida o un sistema de medida, o los valores representados por
una medida materializada o por un material de referencia, y los valores
correspondientes de una magnitud de medida o patrón. A efectos de análisis
instrumentales, entenderemos por calibración la determinación de la función de
calibración: relación entre la concentración de contaminante en el aire y la lectura
del instrumento. El proceso de Calibración implica el ajuste de la respuesta del

equipo. Por otro lado se entiende por VERIFICACIÓN las mismas acciones descritas
anteriormente, pero sin la realización de ajustes a los equipos.
A continuación se incluirán todas las verificaciones y calibraciones, tanto de
CERO y SPAN como multipunto, a realizar sobre los equipos, así como la
periodicidad de las mismas que se realizarán a los monitores de gases.
Se entiende por CERO cuando se suministra aire limpio, sin contaminantes al
monitor de gas. SPAN corresponde al suministro de una concentración conocida del
gas, normalmente del 80 - 100% del tope de la escala de medición.
Las operaciones de verificación y de calibración se dividirán de la siguiente
forma, según su realización:
Verificaciones CERO – SPAN.
Verificaciones Multipunto.
Calibración de CERO-SPAN.
Calibración Multipunto de acuerdo con la norma CFR40
(http://www.epa.gov/lawsregs/search/40cfr.html)
Como regla se realiza una calibración multipunto después de una reparación mayor
de un equipo o después de instalarlo o reinstalarlo. Los periodos de calibración se
deben recoger en la ficha de control de equipos junto con los mantenimientos. En la
Tabla 3 se muestra una periodicidad para la realización de estas pruebas.
El estado de calibración de un equipo debe quedar perfectamente indicado
mediante la colocación de una etiqueta sobre el mismo que contendrá la
información que se muestra a continuación:
Como casos excepcionales, se realizará una calibración multipunto en los
siguientes casos:
• Puesta en marcha del equipo tras una avería o mantenimiento correctivo de
importancia
• Puesta en servicio por primera vez del equipo tras su instalación
• Después de un largo periodo fuera de uso, cuya duración dependerá de cada
equipo y de la experiencia adquirida sobre el mismo
En las verificaciones de CERO y SPAN se deben adoptar los siguientes criterios
de aceptación:
• Deriva de CERO menor que 1% del fondo de escala del rango de medición.
• Deriva de SPAN menor que el 6% del tope de escala del rango de medición.
Si no se cumple alguno de los criterios anteriores se deberá proceder a revisar el
equipo, tras lo cual se realizará una verificación de CERO y SPAN y, en función de
los resultados, se realizaría una calibración multipunto.
En las verificaciones multipunto, se tomará como criterio de rechazo el que el
factor de correlación esté fuera del rango de 1± 0,01%, la pendiente fuera del
rango de 1 ± 0,05 y el intercepto sea mayor que 1% del tope de escala del rango

de medición, tal como se muestra en la Tabla 4. En caso de no cumplir estos
criterios se debe revisar el equipo y realizar una calibración multipunto antes de
poner el equipo en operación.
Los criterios de aceptación para las calibraciones SPAN y CERO o multipunto deben
estar establecidos en el programa de AC/CC.
Los registros de las operaciones de verificación y calibración de los equipos se
anotarán en formatos como los que se establecen en la Tabla 5 y en la Tabla 6.

En la Tabla 7 se presenta la explicación de los resultados obtenidos después de un
proceso de calibración.

5.2.5.3. Verificación del correcto funcionamiento de calibradores multigas
Un calibrador multigas es un equipo que mezcla un gas de referencia (mezcla de
CO, NO2, y SO2 en N2 con composición conocida) con aire puro (aire cero) en
proporciones deseadas. De esta forma el calibrador multigas proporciona un gas
cuya concentración de CO, NO2, y SO2 es especificada por el usuario. La Figura 31
ilustra su funcionamiento.
El calibrador multigas consta de una entrada para aire, varias entradas para gases
y una sola salida de la mezcla realizada. Los calibradores multigases se utilizan
para calibrar los analizadores de CO, NOx y SO2 de los sistemas de vigilancia de la
calidad del aire.
Los calibradores multigas realizan la mezcla usando dos controladores de flujo
másico.
Uno de estos específicamente destinado a controlar los flujos de aire cero para
rangos entre 0 y 10 L/min, y el otro destinado a controlar los flujos de gases para
rangos entre 0 y 100 mL/min. Dichos flujos son establecidos digitalmente, por
medio de comandos numéricos, con el teclado del calibrador. Es importante anotar
que solamente se puede realizar una dilución a la vez, esto quiere decir que se
utiliza la entrada de aire y solamente una de las entradas de gases por cada
dilución deseada. A continuación se presenta una metodología para verificar el
correcto funcionamiento de los calibradores multigas utilizados en redes
automáticas de calidad del aire.
METODOLOGÍA PARA VERIFICAR EL FUNCIONAMIENTO DE LOS
CALIBRADORES MULTIGAS
La verificación de la correcta operación de un calibrador multigas consiste en
comparar los flujos volumétricos reportados en cada canal del calibrador contra un
patrón de medición de flujo volumétrico de referencia.
El patrón de medida
En este caso se usa un burbujeador (soap bubbler flow-meter) como patrón de
medición. Este dispositivo es recomendado por la EPA como uno de los patrones de
medición de flujo volumétrico. La Figura 32 muestra un burbujeador.

El burbujeador consiste en un tubo en vidrio de diámetro constante con varias mar-
caciones a distancias determinadas y dos entradas de aire en la parte inferior del
mismo.
Este tubo contiene una pequeña cantidad de una solución jabonosa. En una de las
entradas se conecta la fuente del flujo volumétrico a ser medido. La otra entrada
permite producir burbujas soplando la solución jabonosa. Una vez producida una
burbuja la fuente de gas arrastra a lo largo del tubo. Midiendo la distancia (L) que
recorre la burbuja en un tiempo dado (t) y el diámetro del tubo (Di) se encuentra el
flujo volumétrico que está produciendo la fuente de gas, mediante la ecuación
siguiente:
Una vez encontrado este flujo volumétrico, es necesario expresar este flujo a
condiciones estándar (Qst.) corrigiendo el valor por la presión local (Pi) y la
temperatura local (Ti), de acuerdo con la ecuación siguiente:
Pst: Presión estándar
Tst: Temperatura estándar
Actividades previas
Antes de dar inicio al proceso de verificación de los calibradores multigas existe una
serie de actividades que se deben realizar con el fin de asegurar el buen
funcionamiento de los equipos y de la metodología utilizada.
• Herramientas utilizadas
Para poder empezar con la verificación de lo calibradores multigas, es necesario
contar con las siguientes herramientas:
– Llave de expansión
– Destornillador de pala
– Cronómetro
– Termómetro

– Acople para pasar del sistema milimétrico a NPT
– Jabón en polvo
– Burbujeador
– Frasco lavador
– Compresor
– 2 mangueras de polietileno LDPE
– Cinta métrica
• Purga del compresor de aire
Como medida de seguridad, antes de realizar el montaje, es necesario purgar el
compresor de aire abriéndole el desagüe que posee en uno de sus costados. Esto,
con el fin de asegurar que el aire que va a ser introducido en los Controladores de
Flujo Másico no contiene agua que pueda afectar los sensores y el funcionamiento
de esta parte del equipo.
El montaje
Para realizar la verificación del funcionamiento del calibrador multigas se debe
conectar el burbujeador al puerto de salida del calibrador y una fuente de aire cero
a la línea de aire del calibrador o una fuente de N2 (cilindro de N2) a la línea de
gases del calibrador. La Figura 33 ilustra las conexiones a realizar.
Una vez terminadas todas las conexiones, es necesario verificar que no existan
fugas de aire o de gas, esto se efectúa colocando un poco de solución jabonosa en
las uniones y empalmes que tenga el montaje y abriendo las líneas de aire para
poder observar que no se formen burbujas
El proceso de verificación
• Se fija un flujo volumétrico en el calibrador multigas.
• Se determina el flujo volumétrico en el patrón de medición. Cuando el patrón de
medición para dicho flujo es un burbujeador, es necesario tomar en repetidas
ocasiones (por lo menos 3) el tiempo en que la burbuja de jabón se desplaza una
distancia conocida. Dichos datos deben ser reportados y anotados para procesarlos
posteriormente. También se debe registrar la temperatura ambiente.
• Se repite el proceso para diferentes flujos volumétricos del calibrador multigas.
Mínimo 5 flujos diferentes cubriendo todo el rango de funcionamiento del calibrador
multigas. Se recomienda trabajar con el 20, 40, 60, 80 y 100% del flujo máximo
permitido por los Controladores de Flujo Másico del calibrador multigas.
Conclusiones y recomendaciones
• Una vez obtenidos los diferentes valores de tiempo del desplazamiento de la
burbuja de jabón se pueden obtener valores para flujo real con base en las
ecuaciones (1) y (2) mostradas anteriormente.

• Posteriormente, se grafican los puntos obtenidos de flujo real vs flujo leído en
el calibrador multigas.
• Mediante el método de mínimos cuadrados se obtiene la ecuación de la línea
recta que mejor representa los puntos obtenidos y el coeficiente de correlación R2.
Una pendiente de la recta cercana a 1 indica que el calibrador está funcionando
apropiadamente. La constante de la recta indica el offset del calibrador. Un
coeficiente de correlación alejado de 1 indica que el funcionamiento del calibrador
es inestable o que el proceso de toma de datos no fue realizado en forma
apropiada. La Figura 34 muestra un ejemplo de una gráfica obtenida durante un
proceso de calibración de controladores de flujo másico.
La verificación del correcto funcionamiento de los calibradores multigas es una
actividad previa fundamental para poder realizar la calibración de los analizadores
de calidad de aire. Esto con el fin de asegurar el correcto funcionamiento del equipo
que servirá posteriormente como el patrón de verificación de los analizadores de
gases.
6. SISTEMAS HÍBRIDOS DE VIGILANCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE
Los sistemas híbridos de vigilancia de la calidad del aire se caracterizan por
combinar las ventajas de los sistemas manuales y los automáticos. Con la
combinación de tecnologías se pueden optimizar costos y ampliar la cobertura del
sistema aprovechando la resolución y oportunidad de los métodos automáticos y los
menores costos de los métodos manuales. Estos sistemas tienen una desventaja,
dado que el grado de entrenamiento de los operarios debe ser mayor, así como la
cantidad del personal requerido, aspecto que puede minimizarse con los equipos
semiautomáticos.
La Figura 35 muestra las etapas generales de operación de un SVCA híbrido. Tal
como se observa, está compuesto por cinco etapas que combinan las de los otros
SVCA ya vistos.
7. ELEMENTOS COMUNES EN TODOS LOS SVCA

7.1. PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD16
Todo Sistema de Vigilancia de la Calidad del Aire deberá implementar un programa
de control y aseguramiento de la calidad que deberá involucrar los elementos
descritos a continuación. Un programa de aseguramiento de calidad (AC) se define
como un conjunto de actividades organizadas por etapas, diseñadas para alcanzar
unos objetivos de calidad de datos y certificar que tales datos tengan una calidad
conocida. El control de calidad (CC) es el sistema general de las actividades
técnicas que miden los atributos y desempeños de un proceso, artículo, o servicio
respecto a estándares definidos, con el objeto de verificar que estos se encuentren
dentro de los requisitos establecidos por el usuario. Se desarrolla para asegurar que
la incertidumbre de las mediciones se mantenga dentro de criterios de aceptación
establecidos por los objetivos de calidad de datos17. En síntesis el control de
calidad se considera como el uso cotidiano de procedimientos diseñados para
obtener y mantener niveles específicos de calidad en un sistema de medición.
16 Tomado traducido y complementado de AIR QUALITY HANDBOOK FOR AIR
QUALITY MEASUREMENTS SYSTEMS.
17 Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems Volume II:
Part 1 Ambient Air Quality Monitoring Program Quality System Development.
El aseguramiento de la calidad es un grupo de acciones coordinadas, como planes,
especificaciones y políticas usadas para asegurar que el programa de mediciones
sea cuantificable y tenga una calidad conocida18.
Un programa de control y aseguramiento de la calidad para una SVCA, solo puede
existir y cumplir su propósito dentro del desarrollo de un programa de vigilancia y
control de la calidad del aire. Ninguna actividad de vigilancia puede ser justificada si
no existe un programa de control y aseguramiento de la calidad que la respalde.
En la Tabla 8 se resumen los aspectos principales que debe contemplar un
programa de control y aseguramiento de la calidad. Los objetivos de calidad de los
datos definen los requerimientos que deben cumplir las mediciones, de manera que
estas puedan ser usadas para resolver las preguntas formuladas en los objetivos de
vigilancia, debiendo cumplir con ciertas características tales como: exactitud,
precisión, integridad, representatividad y compatibilidad.
Los objetivos de vigilancia y de calidad de los datos necesitan ser definidos
claramente para optimizar el diseño del SVCA, seleccionar los contaminantes

apropiados y sus métodos de medición (de acuerdo con las condiciones ambientales
de la región) y determinar el nivel requerido de control de calidad y manejo de
datos.
Las principales fases de la estrategia de vigilancia, con un programa de control y
aseguramiento de calidad, se agrupan en:
• Diseño del SVCA.
• Selección del sitio.
• Evaluación y selección del equipo.
• Diseño del sistema de medición.
• Infraestructura del sitio.
• Operaciones de rutina.
• Mantenimiento y calibración del equipo.
• Acopio, revisión y validación de los datos.
7.1.1. OBJETIVOS DEL PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE
CALIDAD
Un programa de control y aseguramiento de calidad debe garantizar que los datos
obtenidos del sistema de medición sean representativos de las concentraciones
ambientales existentes en cualquiera de las áreas bajo investigación. Esto implica
que:
• La variación en los resultados medidos por diferentes instrumentos se mantenga
dentro de un intervalo permitido.
• Se minimicen las variaciones entre laboratorios.
• Las variables sean medidas con la misma exactitud y precisión a través de todo el
SVCA.
• Las mediciones deberán tener la suficiente precisión y calidad para cumplir con
los objetivos de vigilancia establecidos.
• Los datos deberán ser comparables y reproducibles. Los resultados dentro de un
mismo SVCA deberán ser consistentes y comparables con estándares
internacionales.
• Los resultados deberán ser consistentes en el tiempo y seguir patrones
rastreables por medio de estándares metrológicos sobre todo si se realizan análisis
a largo plazo.
• Generalmente se requiere que el intervalo anual de captura de datos sea de por lo
menos entre 75 - 80% y que la pérdida de datos esté distribuida, en lo posible, a lo
largo de todo el año calendario.
El éxito de un buen programa de vigilancia dependerá en gran medida de la
adecuada aplicación de un programa de control y aseguramiento de la calidad.
7.1.2. SECUENCIA METODOLÓGICA DE IMPLEMENTACIÓN
Los programas de aseguramiento de la calidad para la vigilancia de calidad del aire
son procesos continuos, que pueden y deben estar en constante cambio y
adaptación a nuevas circunstancias, a nuevas necesidades o a cambios en la
disponibilidad de recursos.
18 “Quality assurance/Quality control program for wet deposition monitoring in East
Asia”. March 2000.The second interim scientific Adviser group meeting of Acid
Deposition monitoring
Para garantizar la capacidad, competencia y credibilidad de toda la gestión
alrededor del programa de vigilancia; a continuación se describen los aspectos más
importantes para implantar un programa de aseguramiento de la calidad y su
secuencia metodológica. Aspectos adicionales relacionados con un sistema de
calidad, se pueden consultar en la norma ISO 9000 o similares.
Es recomendable establecer el programa de aseguramiento de la calidad desde
el inicio de la operación del SVCA y una vez definidos los objetivos de vigilancia del

sistema. No obstante, puede seguirse la metodología que describe este capítulo
para implementar el programa de AC en un SVCA que ya esté en operación.
En la Figura 36 se representan las etapas de planeación, implementación,
evaluación y generación de reportes, que componen los programas de
aseguramiento de la calidad para vigilancia de la calidad del aire. Estas etapas y los
elementos que las constituyen, se describirán brevemente a continuación.
7.1.3. PLANEACIÓN DEL PROGRAMA DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE
LA CALIDAD
Lo primero que se debe hacer para implementar un programa de control y
aseguramiento de la calidad de un SVCA es planear a dónde se quiere llegar, y
cómo se puede llegar. Las actividades de planeación incluyen:
• Inserción del programa dentro de la normatividad nacional. El programa inicia
por revisar la normatividad existente para adaptarse a sus exigencias.
• Establecimiento de los objetivos de calidad de los datos. Una vez revisado el
marco normativo, el programa de aseguramiento de la calidad debe definir los
objetivos de calidad de los datos, que son las metas cualitativas y cuantitativas que
clarifican el fin del programa de vigilancia, definen el tipo apropiado de datos que
deben recolectarse y determinan las condiciones más adecuadas para la recolección
de los datos.
• Selección de los métodos de medición. Después de tener claridad sobre los
objetivos a cumplir, se deben seleccionar los métodos de medición que permitan
alcanzarlos y que estén de acuerdo con la normatividad vigente.
• Elaboración del plan de calidad. El propósito principal de este plan es sintetizar
el programa, partiendo de los objetivos y métodos que ya se han definido,
puntualizando las actividades de AC y CC que deberán ser desarrolladas para su
implementación. Se sugiere elaborar un solo documento. El plan deberá
proporcionar una descripción clara de todos los aspectos del programa de AC y
deberá incluir información sobre todos los componentes del programa de vigilancia.
Además, el plan se deberá elaborar para facilitar la comunicación entre los usuarios
de los datos, el grupo de trabajo del SVCA, la dirección del programa y los
auditores externos. Proporcionará también los instrumentos a la parte
administrativa para mantener el programa de vigilancia dentro del cronograma y
según el presupuesto aprobado.
• Elaboración de los manuales de procedimientos. Se deben elaborar los
manuales de procedimiento para todas las actividades relativas al programa de
vigilancia, con base en los métodos de referencia.

• Elaboración de un programa de entrenamiento. Al finalizar todas las
actividades anteriores, se debe organizar un programa de entrenamiento para
capacitar a las personas que conforman el grupo de trabajo del SVCA. Dicho
entrenamiento debe cubrir en especial, qué deben hacer, por qué deben hacerlo,
cómo deben hacerlo, cuándo deben hacerlo y qué resultados deben obtener de cada
actividad.
7.1.4. IMPLEMENTACIÓN
Las actividades de implementación incluyen:
• Ejecución del programa de aseguramiento de la calidad (AC). Después de
contar con el programa de aseguramiento de la calidad, este debe ponerse en
práctica.
• Actividades internas de control de calidad (CC). Comprende el conjunto de
actividades y técnicas que miden los atributos y desempeño de un proceso, un
equipo, o un servicio y los comparan con los criterios de aceptación establecidos,
para que el programa de vigilancia pueda afirmar, con bases científicas, que la
incertidumbre de la medición obtenida cumple con lo dispuesto en los objetivos de
calidad de los datos. Para este caso se deben realizar pruebas cualitativas y
cuantitativas establecidas por entidades de reconocida idoneidad y experiencia
científica para asegurar que los datos obtenidos cumplirán los objetivos de calidad.
Cada una de estas pruebas evalúa partes de la incertidumbre total de la medición
efectuada.
A continuación se presentan las pruebas más importantes:
• Pruebas de precisión y exactitud. Estas pruebas pueden usarse para obtener una
evaluación general de la incertidumbre en las mediciones.
• Pruebas de Cero y Span. Están diseñadas para determinar si se está operando
adecuadamente el sistema de medición.
• Pruebas de calibración. Se realizan en el sitio de vigilancia haciendo que el
sistema analice muestras de gases con una concentración conocida de los
contaminantes.
• Intercomparaciones internas. Estas pruebas consisten en la confrontación de los
resultados arrojados por equipos de vigilancia comparables, pueden realizarse en el
sitio de medición o en un ambiente controlado como un laboratorio.
7.1.5. EVALUACIONES
En un programa de vigilancia de la calidad del aire, las evaluaciones permiten medir
el desempeño o la efectividad del programa y sus elementos. Involucran también
auditorías, evaluación de desempeño, e intercomparaciones externas.
• Auditorías a los SVCA de las autoridades ambientales. Estas auditorías,
generalmente externas buscan determinar si el SVCA está cumpliendo con sus
objetivos de vigilancia o en caso de ser necesario, las modificaciones requeridas
para cumplir con ellos. Lo más recomendable es que sean realizadas por otras
autoridades ambientales o el IDEAM.
• Evaluaciones de desempeño. Este es un tipo de evaluación en el cual los datos
cuantitativos generados en un sistema de vigilancia, son obtenidos de manera
independiente y comparados con datos generados rutinariamente para determinar
la capacidad profesional de un analista, o el desempeño de un laboratorio o de un
sistema de vigilancia. Pueden hacerse bajo la colaboración de las autoridades
ambientales o apoyadas por instituciones técnicas y científicas como el IDEAM.
7.1.6. REPORTES
Todos los datos de concentración requerirán evaluaciones para determinar si
cumplen con los objetivos de calidad, y por lo tanto deberán generarse reportes de
estas evaluaciones. Estos reportes deberán incluir:
• Evaluación de la calidad de los datos. Es la evaluación científica y estadística de
los datos obtenidos por las actividades de aseguramiento y control para determinar
si los datos de vigilancia son correctos y adecuados en cuanto a calidad y cantidad;
así como las condiciones particulares del entorno (precipitación, temperatura,
presión, intensidad de actividades productivas y su tipo de fuente, entre otras). Los

datos del programa de control y aseguramiento de calidad pueden valorarse a
varios niveles de agregación para determinar si los objetivos de calidad de datos se
han cumplido. Por ejemplo, los datos de aseguramiento de calidad de las pruebas
de precisión, exactitud y parcialidad pueden ser agregados por cada equipo monitor
o para todos los monitores de un SVCA que empleen ese mismo método.
• Reportes de precisión y exactitud. Estos reportes deben generarse anualmente y
evalúan la precisión y la exactitud de los datos contra los requerimientos
establecidos.
• Reportes de aseguramiento de calidad. Un reporte de AC debe proporcionar una
evaluación de los datos de aseguramiento y control por un periodo determinado de
tiempo, para establecer si los objetivos de calidad de datos se han alcanzado en ese
período.
• Intercambio de experiencias. Las experiencias obtenidas durante la
implementación del programa de control y aseguramiento de la calidad podrán
compartirse con otras autoridades ambientales, con el sector académico y otras
entidades privadas, con el objeto de obtener una retroalimentación valiosa para el
mejoramiento del SVCA. Es importante que la información derivada de estos
intercambios, sea debidamente documentada y se refleje en los informes anuales
de aseguramiento de calidad del aire.
Después de llevar a cabo la etapa de generación de reportes, puede enfrentarse
con bases nuevas, la planeación de las acciones correctivas que permitan obtener
mejores resultados continuando así el ciclo del programa de aseguramiento de
calidad.
7.1.7. CARACTERÍSTICAS ORGANIZATIVAS DE UN PROGRAMA DE CONTROL
Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
Los objetivos de vigilancia, las limitaciones económicas y la disponibilidad de
personal capacitado, son factores determinantes en el alcance y complejidad del
programa de AC y CC, y a la vez la sostenibilidad del mismo.
Los principios generales de la práctica del aseguramiento y control de la calidad son
aplicables a todo tipo de metodología de vigilancia, sin embargo, los detalles del
programa y del personal requerido dependerán en gran medida de la técnica de
vigilancia implementada. Si se usan muestreadores semiautomáticos, el programa
de AC deberá hacer énfasis en aseguramiento de la calidad de las actividades de
laboratorio, incluido el análisis de las muestras recolectadas; si se utilizan
analizadores automáticos, se deberá concentrar esfuerzos en las mediciones.
En cualquier circunstancia, es sumamente importante que todo el personal sea
consciente de que el programa de AC y CC, es un componente integral y vital de
cualquier programa de vigilancia de la calidad del aire. Los operadores deben estar
estrechamente familiarizados con los diferentes aspectos relacionados con los
procedimientos de operación y manejo de datos. Por otro lado, la comunicación
constante entre los supervisores de control de calidad y los operadores, brinda la
oportunidad de intercambiar ideas y examinar los procedimientos de operación.
Esta práctica puede ser efectiva para identificar rápidamente los problemas y
mejorar la comunicación entre el personal de operación y los supervisores
responsables de la implementación formal de los programas de AC. Un programa
adecuado de AC también debe detallar los procedimientos destinados a garantizar
un flujo efectivo de información, además de proporcionar una adecuada
capacitación en procedimientos de CC.
7.1.8. OBJETIVOS DE CALIDAD DE DATOS
Los datos recolectados por un SVCA deben responder a las necesidades de los
usuarios de la información, es decir, a los objetivos de vigilancia trazados para el
SVCA, y servirán en la mayoría de los casos sólo para dar respuesta a las preguntas
contempladas cuando se trazaron estos objetivos.

Si el SVCA está bien diseñado, bien operado y tiene un programa efectivo de
control y aseguramiento de calidad, estas preguntas se podrán responder, con un
grado de incertidumbre conocido.
Los objetivos de calidad de los datos trazados con base en los objetivos de
vigilancia del SVCA, determinan cómo deben recolectarse los datos, los criterios
para tomar decisiones y la incertidumbre aceptable para esas decisiones.
Esta incertidumbre es la suma de todas las fuentes de error asociadas a todo el
proceso de obtención y procesamiento de los datos. Puede representarse por la
siguiente ecuación:
Donde:
UO = Incertidumbre total
UR = Incertidumbre de la representatividad espacial y temporal
UP = Incertidumbre de la precisión
UE = Incertidumbre de la exactitud
Incertidumbre de la representatividad espacial y temporal. La representatividad
es el atributo de calidad de datos más importante de un SVCA. El término se refiere
al grado en el cual los datos representan de una manera precisa y exacta, una
característica de una población, la variación de un parámetro en un punto de
muestreo, la condición de un proceso o una condición ambiental. No importa qué
tan preciso y exacto pueda ser un dato si no representa lo que debería representar.
La incertidumbre de la representatividad se puede controlar así:
• Diseñando un SVCA con un tamaño adecuado, con sitios representativos
consistentes con los objetivos de vigilancia.
• Determinando y documentando las restricciones que impone la meteorología,
la topografía, las fuentes de emisión cercanas, en los sitios de vigilancia.
• Estableciendo periodos de muestreo adecuados para los objetivos de vigilancia.
Incertidumbre de la calibración e incertidumbre de la precisión. Estas
incertidumbres están asociadas a todas las etapas de obtención y procesamiento de
los datos. En cada una pueden ocurrir errores, que se dispersan en la siguiente. La
finalidad del programa de AC es mantener la incertidumbre en un nivel aceptable,
mediante la aplicación de varias técnicas. Si se dispone de los recursos suficientes,
se puede evaluar la incertidumbre en cada etapa de la medición, de lo contrario
puede calcularse, evaluarse o estimarse la incertidumbre general de la medición.
Los tres indicadores más importantes de la calidad de los datos que permiten el
cálculo de la incertidumbre general de la medición son:
• La precisión, que se define como grado de concordancia entre las mediciones
individuales de una misma propiedad bajo condiciones similares expresadas
generalmente en términos de la desviación estándar. Representa el componente
aleatorio del error.
• La parcialidad, definida como la desviación sistemática o persistente en un
proceso de medición que causa errores en una misma dirección. Puede ser
determinada estimando la desviación positiva y negativa del valor real calculada
como un porcentaje del mismo.
• El límite de detección, que es el valor inferior del intervalo de variación de una
característica (como la concentración) que un procedimiento que utiliza un método
de medición específico puede discernir.
El término exactitud ha sido empleado en este documento y en general, para
representar la medida de la cercanía al “valor real” de una medición pero cuando se
habla de incertidumbre, esta medida puede representarse mejor como una
combinación de las componentes del error asociadas a la precisión y la parcialidad.
7.1.9. ESTABLECIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE CALIDAD DE DATOS

Teniendo claro el concepto de incertidumbre puede enfrentarse el proceso de
establecimiento de los objetivos de calidad de datos. Este proceso debe permitir19:
• Establecer un lenguaje común entre los usuarios de la información y el
personal técnico del SVCA.
• Seleccionar objetivos de calidad de datos que permitan responder
adecuadamente las preguntas planteadas por los objetivos de vigilancia.
• Proveer una estructura lógica dentro de la cual el proceso iterativo del
programa de aseguramiento de calidad (planeamiento, implementación, evaluación,
reporte), puede ser logrado eficientemente.
• Orientar y reforzar el desarrollo del diseño del SVCA, al definir los
requerimientos espacio temporales para la implantación del SVCA.20
El desarrollo de los objetivos de calidad de datos puede ser complejo y su
resultado es definitivamente único, porque obedece a objetivos de vigilancia
particulares para cada sistema de vigilancia de calidad de aire (SVCA).
19 US- EPA. Guidance for the Data Quality Objectives Process EPA QA/G4. 1996.
20 La US-EPA ha desarrollado software para orientar el proceso de creación de los
objetivos de calidad de datos, con miras a diseñar o reformar el diseño de un
SVCA, este software denominado “Data Quality Objectives (DQO) Decision Error
Feasibility Trials (DEFT)” puede descargarse de www.epa.gov/ttn/ amtic/.
Lo más recomendable es tomar el objetivo de vigilancia más exigente, en términos
de calidad de datos, y establecer los objetivos de calidad de datos necesarios para
cumplirlo. Por lo general los demás objetivos de vigilancia, que son menos
exigentes, podrán cumplirse sin objetivos de calidad de datos adicionales. Si esta
labor es exitosa se logrará minimizar la incertidumbre espacial y temporal asociada
a los datos, que responde en esencia al diseño del SVCA. Resta minimizar la
incertidumbre de las mediciones, que corresponde a la operación del SVCA. Esta
tarea se logra evaluando y controlando los datos, en las fases de toma de muestra,
procesamiento y análisis, contra los criterios de aceptación impuestos por los
objetivos de calidad de datos, para cada una, en términos de los siguientes
atributos:
• Precisión.
• Parcialidad.
• Representatividad temporal y espacial.
• Límite de detección.
• Integridad temporal. Se define como la relación entre la cantidad de datos válidos
obtenidos por un sistema de muestreo comparado y la cantidad ideal que debería
obtenerse en condiciones normales de operación.
• Comparabilidad. Es decir, el grado de confiabilidad con que un conjunto de datos
puede ser comparado con otro.
7.1.10. ELEMENTOS DE ASEGURAMIENTO DE CALIDAD21
7.1.10.1. Documento control
Lo más recomendable es que todo el personal que labora en un SVCA cuente con
procedimientos detallados para la realización de sus tareas. Sin embargo, para
poner en marcha un programa de AC, se deben elaborar al menos los
procedimientos detallados para la operación rutinaria del SVCA, los procedimientos
de mantenimiento preventivo y correctivo, los procedimientos de manejo,
validación, análisis de datos y generación de reportes, entre otros.
Se pueden identificar de una manera amplia los siguientes procedimientos para
implementar un programa de aseguramiento de la calidad:
1. Procedimientos de toma de muestra.
2. Procedimientos de calibración.
3. Procedimientos analíticos.
4. Procedimientos de análisis de datos, validación y reporte.
5. Procedimientos desempeño y auditoría del sistema.
6. Mantenimiento preventivo.

7. Plan de calidad.
8. Proyectos de aseguramiento de la calidad.
Todos estos documentos deben estar escritos en un documento de control, en
manos del coordinador de aseguramiento de la calidad.
7.1.10.2. Objetivos y políticas de aseguramiento de la calidad
Cada organización se debe escribir y dar a conocer a su personal sus políticas de
aseguramiento de la calidad.
En calidad del aire los objetivos generales del aseguramiento de la calidad son
producir datos que reúnan los requerimientos de sus usuarios en términos de
integridad, precisión, exactitud, representatividad e intercomparabilidad,
reduciendo los costos de la calidad.
Los objetivos de la calidad deben ser difundidos entre el personal de la organización
relacionado con el proceso con el fin de sensibilizarlos en todo lo referente a la
importancia de la calidad de los datos en términos de los parámetros expuestos
anteriormente.
7.1.10.3. Organización
La organización del aseguramiento y la calidad plantea actividades como:
• La rigurosidad que corresponde a cada actividad de aseguramiento de calidad
• Preparación del programa de aseguramiento de calidad
• Identificación de los problemas del AC a ser resueltos
• Implementación el programa de AC
• Definir un organigrama con profesionales y responsabilidades, incluyendo el
programa de AC
• Definir objetivos del AC (Precisión, exactitud e integridad) para cada sistema de
medición
• Proveer una guía para el aseguramiento de la calidad del SVCA, procedimientos
de laboratorio, validación de datos, mantenimiento de equipos, calibración, etc.
7.1.10.4. Planeación de la calidad
La planeación de la calidad en mediciones de contaminación de aire es concebida
para obtener una calidad de datos aceptables a unos costos razonables. La
planeación en general es pensada para el mejoramiento de una serie de acciones
para a su vez cumplir con un objetivo trazado y comunicarlo a las personas
encargadas de ejecutar dichas acciones
En un sistema de medición se encuentran las siguientes actividades y elementos
críticos:
• Toma de la muestra
• Análisis de la muestra
• Procesamiento de datos
• Equipo asociado
• Personal: operadores y analistas
21 U.S. Environmental Protection Agency. Quality Assurance Handbook for Air
Pollution Measurement Systems. Volume II: Part 1. Ambient Air Quality
Monitoring Program Quality System Development.
La elaboración del programa de aseguramiento de calidad implica conocer y
definir todo el proceso de medición. Se debe hallar respuesta a preguntas como:
• Cuáles actividades deben ser consideradas
• Cuáles de estas actividades son las más críticas
• Cuáles límites de aceptabilidad pueden ser asignadas a estas actividades
• Cada cuánto deben ser verificadas y chequeadas estas actividades
• Cuáles métodos de medida deben ser usados para chequear estas actividades
• Qué acciones deben tomarse si se superan los rangos de aceptabilidad
7.1.10.5. Entrenamiento
El entrenamiento continuo y planeado del personal que hace parte del SVCA, es
una parte fundamental del programa de AC. El entrenamiento tiene como objeto

incrementar la efectividad del personal y de su organización. El programa de AC
requiere que se establezca una programación de entrenamiento que especifique, el
perfil profesional, el entrenamiento y la frecuencia del mismo para cada cargo. Todo
el personal involucrado en la operación y en el mismo programa de AC, debe tomar
los cursos de entrenamiento programados, sin dejar de atender sus
responsabilidades.
Se debe entrenar a todo el personal que participa en el proceso (toma de
muestreas, análisis, reducción de datos y aseguramiento de la calidad). Todo el
personal debe estar involucrado para garantizar los reportes con una gran calidad
de los datos.
Cada funcionario debe estar enterado de los objetivos de la calidad y su
responsabilidad en el proceso. Además conocer las bases teóricas de las actividades
que realizan. Regularmente se deben hacer este tipo de capacitaciones, evaluando
al tiempo la apropiación de los conocimientos.
Todo el personal administrativo, profesional y técnico que participa de las
diferentes actividades que se dan con la vigilancia permanente de la calidad del
aire, requieren ser capacitados y entrenados principalmente en el área de
evaluación y control de la contaminación del aire.
Esta capacitación puede consistir en cursos, talleres o teleconferencias, ofrecidas
por autoridades ambientales de orden internacional como la EPA, el CEPIS de la
OPS, entre otras, o de orden nacional como el Ministerio de Ambiente, Vivienda y
Desarrollo Territorial, el IDEAM, Centros Ambientales de Universidades,
instituciones académicas formales, complementados con actividades internas tales
como exposiciones, lecturas o prácticas en campo.
Se recomienda que las actividades de capacitación y entrenamiento se enfoquen
a los siguientes temas:
• Legislación aplicada al recurso aire.
• Métodos para la evaluación de la calidad del aire.
• Aseguramiento de la calidad de datos, de documentos, de equipos.
• Vigilancia de variables ambientales.
• Calibración de equipos de vigilancia manuales y automáticos.
• Prácticas de laboratorio para los métodos analíticos de calidad del aire.
• Meteorología aplicada a la contaminación del aire.
• Aplicación de cursos de auto instrucción sobre aire, meteorología.
• Administración y revisión de sistemas administrativos.
• Evaluación de impactos de la calidad de aire en la salud humana
• Estadística aplicada a manejo y presentación de datos ambientales.
• Inventario de emisores y emisiones de contaminantes del aire.
• Evaluación de emisiones atmosféricas en fuentes fijas y móviles.
• Sistemas generales para el control de la contaminación del aire.
7.1.10.6. Preparación del SVCA
Se refiere a los aspectos de diseño de un SVCA. La elección y prueba correcta de
sitios de medición es fundamental para obtener datos representativos y de alta
calidad. Los elementos de diseño más importantes son:
• Dominio del SVCA
• Localización de las estaciones de medición
• Examen del sitio
• Selección de los métodos y equipos de medición
7.1.10.7. Mantenimiento preventivo
El beneficio más importante de un programa de mantenimiento preventivo eficaz
es el incremento de la disponibilidad del sistema de medición en el tiempo, es decir,
tiene que ver directamente con la integridad de los datos. Adicionalmente, una
operación correcta de los equipos se ve traducida en una alta calidad de los datos
que los equipos adquieran.

Este elemento del aseguramiento de la calidad se debe concretar en un
programa continuo de mantenimiento preventivo, donde se definan los repuestos y
consumibles que deben permanecer en inventario para no suspender la operación
de los equipos ante un probable reemplazo de estos elementos.
7.1.10.8. Recolección de la muestra
El acopio de la información consiste en la captura, colección y manejo de los
datos que generalmente lo lleva a cabo una persona distinta a la que realiza la
validación, por lo que se necesitan fijar procedimientos y reportes que especifiquen
QUIÉN está a cargo, de QUÉ parte del proyecto y CÓMO llevó a cabo su trabajo.
Además deberá incluirse el DÓNDE, es decir, la localización geográfica, el CUÁNDO,
en el cual se reportarán no sólo las horas específicas, días, meses o años, sino
también tópicos importantes como variaciones diurnas y estacionales, y el POR
QUÉ, que consiste en establecer el propósito de la colección de los datos.
Los procesos de captura de información difieren dependiendo del tipo de tecnología
que tenga cada estación. En las estaciones automáticas, este procedimiento es
menos susceptible de presentar fallas, siempre y cuando se garantice la continua y
adecuada comunicación entre la estación remota y la central de información, así
como la seguridad de la misma. Para el caso de muestreadores manuales o
semiautomáticos, donde la captura de datos es realizada a través de una persona y
generalmente requiere de procedimientos de cálculo realizados por el operador del
SVCA, laboratorista u otro cargo al que le sea asignada esta labor, existe siempre
mayor posibilidad de errores que puedan invalidar un dato.
Se deben hacer chequeos durante la toma de la muestra para determinar el
desempeño del equipo. Se deben realizar graficas de control para registrar las
novedades durante la recolección de la muestra. El tratamiento de la muestra en la
etapa posterior a la toma de la muestra es fundamental para garantizar la
representatividad y calidad de esta.
Cuando un SVCA cuenta con estaciones automáticas para el monitoreo de los
diferentes contaminantes criterio y la descarga de dicha información es realizada a
través de comunicación telefónica, radial, satelital, cable u otro sistema de
transmisión de datos, se debe garantizar y mantener el correcto funcionamiento del
medio de comunicación empleado para evitar que en la transferencia y descarga de
datos a la estación central de información, se pierdan registros o sean transferidos
de forma errónea, haciendo que el dato quede inválido.
Toma de datos en SVCA automáticos
Si bien es cierto que con los analizadores automáticos se reduce la generación de
datos erróneos y la cantidad de datos no captados, debido a que existe menor
manipulación de la información, es incorrecto pensar que por tal motivo no es
necesaria la existencia de procedimientos que aseguren la calidad en la transmisión
de datos.
De manera interna cada analizador debe realizar procedimientos de traducción de
datos a señales análogas (voltajes) y de estas a señales digitales, las cuales son las
que pueden ser visualizadas en el datalogger de cada equipo. Debido a esto, es
imperativo que existan programas estrictos de revisión y calibración de los equipos,
para garantizar que la señal que se visualiza en el monitor coincida con las salidas
eléctricas recibidas y coincida con la información almacenada en la unidad de
memoria del analizador, es decir, poder asegurar que el sistema de comunicación
no introduce perturbaciones. Finalmente, debe verificarse la consistencia de datos
entre el datalogger y el sistema central de información.
Se recomienda verificar la consistencia global de toda la cadena de transferencia de
datos, registrando en el sistema central los datos generados durante las
calibraciones multipunto. Por otro lado, se debe verificar que la distribución de
información desde el sistema central de datos a los usuarios finales se realice
manteniendo la consistencia de la información generada. Para esto se recomienda
comparar periódicamente grupos de datos, escogidos arbitrariamente y obtenidos
de cada una de las bases de datos para periodos iguales, verificando que su

contenido permanezca sin alteración atribuida a los sistemas de envío y recepción
de información.
Es posible que existan estaciones donde a pesar de contar con analizadores
automáticos, la transmisión de los datos hacia la central de información no puede
ser realizada directamente, sino que es almacenada en un procesador, también
conocido como CPU (Central Processing Unit) y de ahí descargados en algún medio
magnético de almacenamiento de información (USB, CD o MMC-SD) y trasladado al
centro de control. En estos casos, donde la transferencia de datos no es realizada
directamente sino a través de medios externos al equipo, se hace necesario que el
SVCA considere adicionalmente al programa de mantenimiento del equipo, una
cadena de custodia, que garantice que los datos no van a sufrir cambios, ni
deterioro en su calidad.
Transferencia de información en SVCA manuales
El acopio de información en SVCA que cuentan con equipos manuales es bien
diferente al proceso en los SVCA automáticos, ya que la generación de datos de
concentración de cualquiera de los contaminantes para los cuales es posible
emplear estos métodos comienza desde el momento en que las muestras llegan al
laboratorio y son procesadas. Por lo anterior, es indispensable que existan
procedimientos detallados relacionados con la cadena de custodia de las muestras,
con los respectivos registros de control de manipulación de las mismas; de esta
forma se puede garantizar la calidad de los datos, en esta etapa de la medición.
Una vez las muestras son procesadas en el laboratorio a través de los diferentes
métodos de análisis y determinación de la concentración de los contaminantes
(gravimetría, colorimetría, entre otros), debe hacerse llegar esta información a la
central de información, donde comenzará el respectivo proceso de validación de la
información obtenida.
7.1.10.9. Análisis de la muestra
Los chequeos de control por parte del analista deben conducir a:
• Determinar el desempeño del sistema analítico.
• Estimar la variabilidad de los resultados desde el sistema analítico en términos de
precisión.
Se deben llevar gráficas de control para determinar cuando el sistema o
procedimientos analíticos no funcionan adecuadamente y se deban tomar medidas
correctivas.
7.1.10.10. Reporte de errores en los datos
Los errores humanos son la fuente más común de errores en los reportes de datos.
Los procedimientos de validación de datos pueden ser usados para revisar los
niveles operacionales y de análisis. Las gráficas de control son una herramienta
común usada para la revisión de características críticas en sistemas de medición.
7.1.10.11. Control de calidad
Se refiere principalmente a la calidad de los equipos de medición. Se sugiere
intercambiar experiencias con otros usuarios de equipos para evaluar calidad,
soporte y otras ventajas de los equipos seleccionados. Se deben realizar controles
de los estándares de calibración, químicos y consumibles necesarios.
A pesar de que los sistemas automáticos que usan comunicaciones telemétricas
proporcionan un método de recopilación de datos efectivo y eficiente para SVCA
geográficamente muy extendidos y con gran número de analizadores automáticos,
se requerirán también visitas regulares de apoyo para la validación de los datos, las
cuales se llevarán a cabo tan frecuentemente como la operación lo necesite y lo
permitan las restricciones geográficas o de disponibilidad de personal.
Las visitas regulares buscan asegurar la operación adecuada de los instrumentos
y maximizar la captura de datos y la integridad de los mismos. Se recomienda que
tengan una frecuencia semanal como mínimo. Dentro de estas visitas regulares
semanales deben realizarse visitas especiales una vez por mes y una vez por año
donde se efectúan las pruebas más rigurosas y los procedimientos más complejos.

Algunas de las funciones que se llevan a cabo durante las visitas a los sitios de
medición incluyen:
1. Preparación de instrumentos y elementos consumibles necesarios en la visita.
2. Registro del ingreso del personal a la estación en el libro de control.
3. Inspección visual del sitio, verificación del correcto funcionamiento de los
equipos y sensores meteorológicos, limpieza a los toma-muestras y verificación de
cambios en el entorno del sitio de vigilancia que afecten los criterios de ubicación.
4. Revisión de alarmas y eventos registrados por el sistema de adquisición de
datos y analizadores o muestreadores. Registro de los cambios inusuales.
5. Inspección y limpieza de manifolds y líneas de conducción de gases. Chequeo
de fugas y reparación de las fallas presentadas.
6. Reposición de consumibles como filtros de partículas para los analizadores de
gases, medios de absorción de contaminantes para los sensores electroquímicos,
entre otros, con la frecuencia recomendada por el fabricante.
7. Cambio de lavadores, filtros, desecadores y otros elementos de purificación
del sistema de aire cero para calibración, según las recomendaciones del fabricante.
8. Chequeos y pruebas diagnósticas sugeridas por los fabricantes.
9. En el caso de equipos automáticos, verificación de span y cero en cada
instrumento22 de acuerdo con los manuales del fabricante.
10. Calibración multipunto con la frecuencia recomendada por el fabricante o
cuando los valores de span o cero salgan del intervalo establecido por los objetivos
de calidad de datos.
11. Calibración a los equipos meteorológicos de acuerdo con lo establecido por el
fabricante.
12. Mantenimiento preventivo de los equipos de acuerdo con el manual del
fabricante, a fin de anticipar la existencia de problemas.
13. En caso de presentarse fallas de operación, mantenimiento correctivo de los
equipos de acuerdo con lo establecido por el fabricante en el manual de operación
del equipo.
14. Verificación de las características actuales del entorno en cuanto a emisiones
por fuentes fijas o móviles u otras actividades nuevas del entorno.
El desarrollo de las actividades descritas en los numerales 2 a 13, deben ser
registradas en el libro de control de la estación.
El programa de AC debe establecer procedimientos separados para cada tipo de
visita regular, seleccionando las tareas de acuerdo a su complejidad, su rigurosidad
y a la frecuencia con que deben realizarse, es decir, las tareas de las visitas
regulares anuales serán las más exhaustivas y complejas, las mensuales lo serán
menos y las semanales serán las más sencillas. Así mismo, deben elaborarse los
formatos correspondientes para la documentación de las visitas (listas de chequeo)
y la recopilación de los datos de AC (Desviación de cero y span, ganancias,
calibraciones, entre otros).
Las actividades rutinarias de aseguramiento y control de la calidad que deben
efectuarse en cada estación componente del SVCA, pueden resumirse como se
muestra en la Tabla 9.
7.1.10.12. Verificación y calibración
Es el procedimiento más importante en la medición. La verificación es un proceso
que establece las relaciones entre los resultados que el sistema reporta durante la

medición y un patrón conocido. La calibración es la corrección que se hace al
sistema de medición para minimizar el error en comparación con el patrón
conocido. Un plan de verificación y calibración debe ser implementado para todos
los equipos involucrados en el sistema de medición. Se deben implementar cartas
de registro de las calibraciones.
22 No deben realizarse ajustes de span y cero durante estas pruebas, que son
únicamente de verificación dado que alteran inadecuadamente las ganancias de los
equipos. Los ajustes se deben realizar solo durante las calibraciones multipunto.
La adecuada calibración del equipo de vigilancia es esencial para obtener datos
precisos y reproducibles de calidad del aire y su importancia dentro del SVCA debe
ser suficientemente enfatizada. Solo a través de la calibración de los diferentes
equipos de vigilancia (incluso el datalogger), así como de las pruebas desviación del
span y cero, realizadas dentro de un estricto cronograma y observando
rigurosamente los procedimientos, podrá conocerse y certificarse la calidad de los
datos de vigilancia. El programa de AC debe recopilar cuidadosa y exhaustivamente
los datos generados por estas actividades para su posterior evaluación.
El programa de AC y CC debe verificar que el material utilizado para la calibración
de los diferentes equipos, como balanzas, medidores de flujo, de presión,
controladores de flujo másico, fotómetros, generadores de ozono, lentes de
calibración, sistemas de permeación, cilindros de mezclas de gases, sensores de
frecuencia, voltímetros y amperímetros, entre otros, estén certificados contra
estándares de referencia o de transferencia, rastreables a estándares primarios
reconocidos o autorizadas23.
La frecuencia de verificación o calibración de los equipos de vigilancia de calidad del
aire debe ser la siguiente:
• En intervalos regulares de seis meses como máximo.
• Antes de que un equipo recientemente instalado empiece a reportar datos.
• Antes de retirar un equipo del sitio de vigilancia.
• Después de una reparación o el cambio de algún repuesto.
• En intervalos de un mes para un equipo nuevo por un mínimo de 3 meses, para
establecer su estabilidad.
• Cada vez que el equipo se salga del rango de control de span y cero.
La frecuencia de verificación o calibración de los instrumentos meteorológicos debe
ser:
• En intervalos regulares de un año como máximo.
• Antes de que un equipo recientemente instalado empiece a reportar datos.
• Después de una reparación o el cambio de algún repuesto.
Existe una gran variedad de métodos para realizar una verificación o calibración,
que dependen de la tecnología y de la calidad de datos deseada, por tanto los
procedimientos específicos para calibración de cada equipo serán
considerablemente diferentes. En general, se recomienda seguir las indicaciones del
fabricante, e integrarlas a los procedimientos específicos de verificación y
calibración de los diferentes equipos elaborados por el programa de AC.
Los datos de vigilancia anteriores a la calibración deben corregirse con base en la
misma para que puedan aprobar las instancias de validación.
Para llevar a cabo la calibración individual de diferentes métodos de medición,
según el tipo de muestreador y poder realizar comparaciones entre un equipo y
otro, aunque sean métodos diferentes se recomiendan los procedimientos
establecidos en la Tabla 10.

Revisión de Cero y Span
En el caso de los analizadores automáticos, la verificación de cero y span es una
manera rápida de revisar su desempeño. Dicha revisión, debe realizarse al menos
semanalmente. Si los analizadores disponibles tienen la capacidad de realizar el
chequeo de span y cero automáticamente y guardar los resultados, es posible
programar estas pruebas diariamente, cuidando que los valores desde la última
calibración no sean modificados automáticamente. Además deben programarse
para minimizar la pérdida de datos importantes (aproximadamente por un intervalo
de una hora), es decir, durante periodos del día poco relevantes, como en la
madrugada, a menos que el sitio de vigilancia presente niveles importantes a esa
hora.
Los procedimientos para estas verificaciones dependen de la tecnología de los anali-
zadores y deben elaborarse a partir de las recomendaciones del fabricante.
El programa de AC debe elaborar los formatos adecuados para documentar de
manera detallada los resultados de estas pruebas y las observaciones de los
técnicos que las realizan. Si el analizador se sale del intervalo de control, debe
realizarse una calibración multipunto y debe identificarse, remediarse y
documentarse la causa de la anomalía.
Las reparaciones necesarias deben hacerse de acuerdo con la programación de
mantenimiento correctivo para minimizar la pérdida de datos.
7.1.10.13. Acciones correctivas
Existen dos tipos de acciones correctivas: En el sitio (para corregir datos no
satisfactorios o reparar el equipo) o de largo plazo (para eliminar las causas de la
inconformidad de los datos). Para ejecutar acciones correctivas se deben seguir
básicamente los siguientes pasos:
23 Como el US - National Institute of Standards and Technology (NIST), la Agencia
de protección ambiental US-EPA, el IDEAM, la Superintendencia de Industria y
Comercio.
• Definir el problema
• Asignar la responsabilidad para la investigación del problema
• Determinar la acción correctiva para eliminar el problema
• Asignar la responsabilidad para implementar la acción correctiva
• Establecer la efectividad de la acción correctiva e implementarla
• Verificar que el problema desapareció con la acción tomada
7.1.10.14. Costos de la calidad
Se deben identificar los costos totales del control y aseguramiento de la calidad,
para minimizarlos al máximo, se pueden identificar los siguientes tipos de costos en
sistemas de medición de contaminación del aire:
• Costos de prevención
• Costos de valoración (relacionado con la medición y análisis de datos)
• Costos de corrección de fallas

Se deben hacer balances y reportes periódicos de los costos asociados al
procedimiento de control de la calidad.
7.1.10.15. Pruebas interlaboratorios y dentro del laboratorio
Tienen el propósito de detectar fuentes de error en las mediciones y la
estimación del sesgo y variabilidad en las medidas. Esta actividad puede ser
apoyada por el programa de acreditación de laboratorios del IDEAM.
7.1.10.16. Procedimientos de auditoría
Las auditorías de desempeño son hechas para evaluar cuantitativamente la
calidad de los datos producidos por el total del sistema de medición, es decir,
recolección de la muestra, análisis de la muestra y procesamiento de datos.
El propósito de estas actividades es detectar errores sistemáticos en los datos
reportados por el SVCA, fallas en el programa de AC, en el sistema de
administración, en el diseño del SVCA y en general efectuar una revisión completa
del programa de vigilancia. Las auditorías internas pueden desarrollarse con la
colaboración de otras entidades dedicadas a la vigilancia de calidad del aire, que
cuenten con personal idóneo y equipos de iguales o preferiblemente de mejores
especificaciones que los propios. Las auditorías externas pueden ser realizadas por
el IDEAM o por autoridades ambientales.
En este caso el programa de AC debe limitarse a realizar la programación de
estas actividades de acuerdo con la frecuencia recomendada anteriormente,
verificando que se cumpla esta programación e implementando las acciones
correctivas que resulten de las auditorías. Sin embargo, el programa de AC puede
verificar que se utilicen procedimientos adecuados, dependiendo de la complejidad
y la profundidad de las auditorías implementadas. En el documento titulado
“SLAMS/NAMS/PAMS Network Review Guidance”, editado por la EPA, se encuentran
lineamientos para la realización de auditorías.
Dentro de esta actividad también se realiza la intercomparación del desempeño
de los instrumentos con los que cuenta el SVCA, ya sea entre sí, o con los del
laboratorio de referencia, si el programa de vigilancia cuenta con uno. La meta que
se persigue es asegurar que todos los instrumentos del SVCA estén operando en el
mismo nivel, es decir, que se obtengan mediciones comparables entre sí. Aunque
es recomendable involucrar asesores externos durante este proceso de verificación,
también puede realizarse solo con el personal interno del programa de AC.
Pueden realizarse un gran número de pruebas en los diferentes equipos tanto de
vigilancia de calidad de aire como meteorológico. El programa de AC debe
seleccionar los que se deben implementar según los recursos con los que se cuente.
Las pruebas de verificación de desempeño para los equipos de calidad del aire han
sido estandarizadas en el Código Federal de Regulaciones de los Estados Unidos,
Título 40, parte 58, Anexos A y B24. Los procedimientos para las pruebas a los
equipos meteorológicos pueden encontrarse en la Guía de Instrumentos y Métodos
de Observación Meteorológicos de la OMM25. El programa de AC debe utilizar estas
fuentes para desarrollar sus propios procedimientos para las pruebas de verificación
de desempeño.
7.1.10.17. Validación de datos
Aunque se implemente y se opere a satisfacción un SVCA, pueden generarse
datos incorrectos. Antes que dicha información sea enviada a la autoridad
ambiental nacional, es necesario establecer también un sistema de
almacenamiento, revisión y validación de datos adecuado, que permita su
depuración y su correcta validación.
En este proceso se filtran, aceptan o marcan datos para su análisis posterior
(con criterios más amplios). Los datos invalidados deben ser archivados y
conservados. Se recomienda contar con dos bases de datos, una que contenga
todos los datos y otra que contenga únicamente los datos válidos.
La validación depende del tipo de datos y propósitos de las mediciones. Algunos
métodos de validación son:
• Test del total de datos

• Test de límites
• Test de relaciones entre parámetros
• Test de comparación entre sitios
24 Code of Federal Regulations. Title 40 Protection of Environment. Chapter I
Environmental Protection Agency. Volume 5, part 58 Ambient Air Quality
Surveillance.
25 Organización Meteorológica Mundial - OMM. Guía de instrumentos y métodos de
observación meteorológicos. OMM-No 8. Ginebra, Suiza. 1990.
Puede ser realizada por varios métodos, manuales o computarizados
Revisión de datos
El examen o revisión de los datos es un proceso rutinario, que el personal calificado
debe llevar a cabo en cada visita a la estación. Este proceso de revisión da como
resultado metadatos usados posteriormente por el equipo de procesamiento como
insumos para el proceso de validación de los datos de vigilancia. Los metadatos o
información de los datos, definidos de una manera sencilla, son las anotaciones y
observaciones realizadas diariamente durante la operación de la estación, junto con
la información sobre procesos como la verificación de span y cero y la calibración
de los equipos, aportadas por los operadores, en los formatos respectivos.
La revisión sirve tanto para rechazar datos erróneos o inválidos e informar a los
operadores de campo de fallas o problemas del equipo que requieran atención,
como para identificar datos extremos de concentración de contaminantes que se
salgan de los parámetros normales de calidad del aire en una zona determinada. En
general, las consideraciones que se tienen que tomar en cuenta para la revisión de
los datos son:
• Características e historia de instrumentos.
• Factores de calibración y tendencias.
• Datos fuera de intervalo o negativos.
• Picos o aumentos repentinos.
• Características del sitio de vigilancia.
• Efectos de la meteorología.
• Época del año y hora del día.
• Niveles de otros contaminantes.
• Observaciones desde otros sitios.
• Eventos especiales (marchas, incendios, días festivos, entre otros).
Además existen algunos criterios que se utilizan para estimar la calidad de los
datos, eliminando los que no se ajustan a un comportamiento normal, teniendo en
cuenta las consideraciones anteriores. Estos son:
• Las lecturas que caigan fuera del intervalo de detección del instrumento deberán
ser eliminadas de la base de datos final, después de haber verificado la calibración
del equipo.
• Datos que presenten cambios muy rápidos con respecto al tiempo, deberán
tomarse con precaución verificando las condiciones atmosféricas o la presencia de
alguna fuente de contaminación.
• Un importante indicador de la calidad de los datos pueden ser las características
específicas de una estación de vigilancia, pues sus alrededores y las fuentes locales
pueden influenciar las mediciones.
Existe una fuerte relación entre la concentración de los contaminantes y las condi-
ciones meteorológicas como dispersión atmosférica, velocidad y dirección del
viento, precipitación y radiación solar; las cuales tendrán que tenerse en cuenta
cuando existan datos dudosos.
Ya revisados los datos, se procederá a la validación de los mismos para crear una
base de datos confiable y que pueda ser utilizada para cumplir con los objetivos de
vigilancia que se fijaron.

Validación de los datos de las estaciones automáticas
La validación es el proceso de confirmar los datos de vigilancia, acopiando e inspec-
cionando evidencia objetiva que confirme que los requerimientos específicos del uso
final de los datos han sido cumplidos.
La validación de los datos debe hacerse en varios niveles, de manera manual o
mediante aplicativos de software. En cualquiera de los dos casos es necesario que
este proceso lo realice un profesional con experiencia y criterio para calificar,
rechazar o aceptar los datos obtenidos del muestreo; para esto, debe conocer los
principios básicos de la química de los contaminantes, el comportamiento de los
analizadores, las condiciones meteorológicas locales, los usos de suelo de la zona
de estudio, entre otros aspectos y debe considerar además factores como las
desviaciones del cero y span, los resultados de las calibraciones y los ajustes
realizados a los parámetros de operación de los equipos, el historial de desempeño
y servicio realizado a los equipos (es decir, los metadatos provenientes de la
revisión reportados por los operadores), junto con los ciclos estacionales, las
condiciones climáticas inusuales, los datos reportados para otros contaminantes y
las variables ambientales en los intervalos de tiempo adecuados desde el punto de
vista de la cinética de las reacciones de los contaminantes atmosféricos.
Como se mencionó anteriormente, existen varios niveles en la validación de datos,
el primero de ellos es el que se efectúa en campo, otro que se realiza de manera
automática por el equipo (según la programación realizada al mismo) y otro que es
realizado en la estación central por la persona encargada en el SVCA de revisar la
información generada.
La validación de datos en campo consta fundamentalmente en identificar datos
erróneos en el datalogger, en esta actividad se identifican aquellos datos que se
encuentren fuera del rango lógico de datos y deben ser notificados los sucesos que
se hayan presentado y que puedan haber influenciado directamente la veracidad de
la información, como por ejemplo: canales bloqueados, interrupciones por procesos
de calibración o por falta de energía, problemas en el registrador o en cualquier
otro instrumento. De acuerdo con lo anterior, se deberán utilizar controles o
banderas que identifiquen el problema del dato. Con el objeto de dejar
documentadas estas anomalías, el SVCA del DAMA (ahora SDA) desarrolló un
formato de campo que se visualiza en la Tabla 11, el cual podría ser utilizado por
los diferentes SVCA automáticos, realizando las respectivas modificaciones que
cada entidad considere conveniente.

La siguiente etapa en el proceso de validación corresponde a la validación
automática, la cual consiste en comparar los datos generados por un equipo de
acuerdo con el tiempo de monitoreo al cual ha sido programado. En términos
generales, la programación de los equipos automáticos en el país es cada diez
minutos, almacenando promedios horarios. Sin embargo, podrá existir otra
frecuencia de monitoreo, frente a las mediciones históricas de dichos equipos. Un
tipo de control automático consiste en definir el límite mínimo de validación como el
valor mínimo positivo presentado por el parámetro durante toda la historia del
monitoreo y el límite máximo de validación como la mediana más tres veces la
amplitud intercuartílica del conjunto total de datos. De esta manera, la validación
automática debería realizarse de acuerdo con estos dos parámetros; uno para un
límite mínimo y otro para un límite máximo, para cada parámetro. Esta depuración
automática filtra datos atípicamente altos, negativos o atípicamente bajos y
además identifica con banderas aquellos datos que han sido descartados en esta
etapa.
Por último, la validación que es realizada en la estación central por la persona
encargada en el SVCA de revisar la información generada, es la validación que
requiere un mayor conocimiento de las variables que se miden, de la química de los
contaminantes, del comportamiento local de los mismos, de los equipos del SVCA,
de los resultados de las calibraciones, entre otras. Esta validación se puede dividir
en dos etapas: una validación manual diaria y otra validación cada quince días o
tres semanas (siguiendo siempre los mismos parámetros y teniendo siempre los
mismos criterios de verificación).
En el proceso de validación manual diaria, es necesario emplear las
compilaciones diarias de los datos de vigilancia para realizar la exploración general
de todos los datos. El programa de aseguramiento de calidad (AC) debe especificar
el formato exacto (unidades, decimales, etc.) en que los datos deben remitirse de
las estaciones para su validación y análisis, estas especificaciones deben coincidir
con lo estipulado en la normatividad nacional vigente.
Además, en la validación manual diaria es recomendable realizar
representaciones gráficas del comportamiento de los datos obtenidos para cada
contaminante, a través del aplicativo de visualización o de elaboración de gráficos
que tenga el SVCA; básicamente se trata de identificar datos que se alejen del
comportamiento esperado o histórico de las variables monitoreadas. Un
procedimiento a utilizar puede consistir en graficar inicialmente los datos horarios
por periodos semanales desde la fecha de la revisión hasta siete días antes, aunque
la revisión sea diaria, esto con el objeto de realizar un barrido intensivo de los
datos, es decir al menos de siete (7) revisiones manuales durante esta fase.
Una vez encontrado un intervalo con datos sospechosos o anormales, se hace
necesario graficar todos los datos, ya no solamente los horarios, para determinar
con exactitud la anomalía, su extensión temporal y su posible significado u origen.
El personal encargado de la validación de datos siempre debe tener en mente el
significado físico y químico de los parámetros monitoreados.
Deberían marcarse como no válidos aquellos datos que presenten períodos
constantes, datos con poca variación, datos imposibles físicamente (por ejemplo
datos de radiación solar en horas de la noche), datos que muestren alteraciones
súbitas, o lapsos de ascenso y caída inusuales en el comportamiento observado
cotidianamente en el parámetro, que son cuestionables.26 Algunos ejemplos de
datos que son imposibles debido al significado físico de los parámetros a que se
refieren y que deben ser marcados como no validos son:
• Datos de concentraciones de PM10 mayores a las de PST en la misma estación.
Dado que el PST está constituido del total de partículas suspendidas en el aire, la
fracción de partículas con diámetro menor a diez micras, no puede ser nunca mayor
al total.
• Datos de concentraciones de NO2 que no correspondan a la resta entre la
concentración del NOX menos la concentración del NO. Por ende las

concentraciones del NO2, también deben ser siempre menores o iguales a las de
NOX.
En conclusión, la exploración general de la base de datos debe:
• Buscar datos inusualmente altos o bajos que pueden indicar errores gruesos en
los sistemas de vigilancia. Para poder determinar los valores que pueden
considerarse altos o
26 Sin embargo, se debe tener en cuenta que ciertas condiciones atmosféricas, o la
presencia de algunas fuentes contaminantes cercanas pueden dar lugar a
fluctuaciones extremas en las concentraciones de contaminantes. bajos para un
contaminante específico, el profesional encargado de esta labor debe conocer las
condiciones predominantes para el contaminante en la estación de vigilancia y
los límites de detección superiores e inferiores del equipo, que determinan los
valores más altos o más bajos que puede reportar el equipo. Los datos
considerados cuestionables deben ser marcados con una bandera para ser
posteriormente verificados. Esta exploración general de los datos no es sensible
a datos con valores intermedios que también pueden estar errados.
• Detectar desviaciones del cero en un analizador automático que no han sido
corregidas. Estas desviaciones son evidentes cuando los valores mínimos usuales
de las concentraciones de contaminantes que por ejemplo para el CO se presentan
en las horas de la madrugada tienden a incrementar o a disminuir por un periodo
de varios días. También puede ocurrir que las concentraciones mínimas a estas
horas se encuentran constantemente por encima de los valores típicos. En este
caso, puede inferirse que el analizador puede tener un mal ajuste del cero. En
ambas situaciones, es necesario contrastar los hallazgos con los reportes de
verificación de cero y span y los reportes de calibración del equipo. Si es necesario,
deben corregirse los datos y recomendar el ajuste del equipo.
• Detectar y rechazar todos los valores negativos de concentración de los
contaminantes a menos que provengan de un grado aceptable de inexactitud del
instrumento (una característica común de muchos tipos de analizadores
automáticos). Lo anterior es indicio de una inadecuada respuesta, configuración o
calibración del equipo a menos que los valores negativos se presenten durante su
periodo temprano de estabilización de acuerdo con los manuales de operación.
• Por último, debe identificarse el número de horas con información utilizable en
cada día y descartar para el siguiente nivel de validación los días que no cumplan
con el mínimo de recuperación de datos útiles establecido por los objetivos de
calidad de datos.
La exploración continua de los datos de vigilancia y de los metadatos producidos
por los operadores constituye un enfoque más flexible y recomendable para el
primer nivel de validación de datos.
Para este mismo nivel de validación deben tomarse los datos marcados con
banderas y analizar su validez a la luz de la experiencia y el conocimiento del
personal encargado de examinar los datos, que son prerrequisitos para el éxito del
proceso. Se deben rechazar los datos no adecuados. Para este propósito, el grupo
de validación debe contar con los metadatos recopilados por el grupo de
operaciones para el período que se va a validar, realizando el proceso de la
siguiente manera:
• Inicialmente, se deben seleccionar los datos marcados con alguna bandera que
corresponden a los datos descartados por la validación automática (Ver Tabla 12).
Se debe organizar cada parámetro por estación y se deben graficar en el tiempo,
con las hojas de cálculo, o programas de análisis estadísticos disponibles. Después
deben ser analizados contra los metadatos disponibles, con el fin de validarse o
descartarse definitivamente. Si los datos se consideran válidos, debe utilizarse el
editor de datos con que cuente el SVCA, para marcar los datos con la bandera que
indica datos válidos, “V” (Ver Tabla 13) y se deben graficar en el tiempo, con
cualquier hoja de cálculo o programa estadístico.

• Posteriormente se deben tomar las curvas de desviación de cero y span y las
curvas de calibración de los analizadores de gases, obtenidas por el grupo de
operación del SVCA y ajustar los datos válidos de la base de datos, según sea
necesario. Las desviaciones del cero son evidentes cuando los valores mínimos
usuales de las concentraciones de contaminantes, que por ejemplo para el CO se
presentan en las horas de la madrugada, tienden a incrementar o a disminuir por
un periodo de varios días. También puede ocurrir que las concentraciones mínimas
a estas horas se encuentran constantemente por encima de los valores típicos. En
este caso, puede inferirse que el analizador puede tener un mal ajuste del cero. En
ambas situaciones es necesario contrastar los hallazgos con los reportes de
verificación de cero y span y los reportes de calibración del equipo. Si es necesario,
deben corregirse los datos en la base de datos y recomendar el ajuste del equipo
en cuestión al grupo de operación.
• Después de realizar estos dos primeros filtros, se deben seleccionar los datos
marcados como válidos y organizarlos por parámetro y por estación. Con el
software estadístico disponible en el SVCA, se deben realizar diagramas de caja de
los datos, para identificar los datos atípicos (outliers) y los extremos, los cuales
deben tratar de entenderse basándose en los metadatos disponibles sobre cada
parámetro y cada estación y en la experiencia del grupo de validación27.
Algunas recomendaciones generales que deben tenerse en cuenta para este nivel
de validación son las siguientes:
• Las características específicas para una estación particular pueden ser un
indicador importante de la calidad de los datos. Los alrededores de la estación, el
grado de protección, las fuentes y los puntos receptores locales pueden influir en
las mediciones. Por ejemplo, no se esperaría hallar niveles altos de NO en un sitio
rural durante las primeras horas de la mañana, pero estos niveles serían fácilmente
explicables en un área urbana congestionada debido a las emisiones del tránsito.
• La fuerte relación existente entre las concentraciones de contaminantes y la
dispersión atmosférica u otras condiciones meteorológicas también pueden ser un
indicador positivo de la validez de los datos. Cuando los datos son dudosos, se
deben considerar parámetros tales como el entorno de la estación, la velocidad y
dirección del viento, la precipitación y la radiación solar. Por ejemplo, niveles altos
de ozono asociados con climas lluviosos y sin radiación solar se deben considerar
como dudosos.
• La hora del día también es importante, ya que las variaciones diurnas en los
patrones de emisión y en las condiciones meteorológicas pueden ejercer una
influencia particularmente fuerte en las concentraciones de O3 y NOX. Por ejemplo,
altos niveles de ozono durante la noche, si bien pueden ser posibles bajo ciertas
condiciones, serían sumamente sospechosos
27 Estos procedimientos están basados en el manejo de validación dado a los
datos en la red de Bogotá y de acuerdo con el documento: Variables del Sub-
Sistema de Información sobre Calidad del Aire (SISAIRE) publicado por el IDEAM
en su página web. A menos que se asocien con alguna evidencia de inicio de
transporte vertical (por ejemplo, un aumento súbito en la velocidad del viento).
• La relación entre los diferentes contaminantes también puede aportar claves
para determinar la validez de los datos; por ejemplo, no se esperarían altos niveles
de ozono si se incrementan los niveles de NOX.
• La continuidad temporal y espacial de los niveles de contaminación es otro
factor que se debe considerar al examinar los datos medidos. Los resultados
obtenidos del SVCA a menudo pueden indicar integralmente si las observaciones
hechas en un sitio particular son excepcionales o cuestionables.
De acuerdo con lo anteriormente establecido, es importante para que los procesos
de validación sean homogéneos en los diferentes SVCA automáticos del país,
unificar los controles o banderas que identifiquen los diferentes estados del dato, en
este sentido, en la Tabla 12 se presentan los controles o banderas que deberán ser
utilizados por los diferentes SVCA según sea el caso y que invalidan el dato. Por

otro lado, en la Tabla 13 se presentan los tipos de banderas que no generan la
invalidación del dato.
Después de haber sido elaboradas las pruebas estadísticas y presentadas en
diferentes representaciones gráficas (como diagramas de caja, gráficas de períodos
diarios, mensuales o anuales) se seleccionan los datos válidos y posteriormente
estos deben ser corregidos según los resultados de calibración de los equipos con el
fin de calcular los promedios en el tiempo para la comparación con las normas
nacionales vigentes.
El programa de AC debe definir el procedimiento de validación de los datos, las
pruebas que deben realizarse a los mismos y la documentación que debe
generarse.
Por otra parte, los datos que sean cargados al Sub-Sistema de Información sobre
Calidad de Aire (SISAIRE) deberán cumplir con las condiciones de acceso de la
información que se encuentren estipuladas en dicho sistema y deben estar
previamente validados.
Validación de los datos de las estaciones semiautomáticas y manuales
Los procesos de validación de los datos obtenidos a través de los equipos
semiautomáticos o manuales difieren de la propuesta realizada para los equipos
automáticos, dado que no es posible realizar una programación del equipo, ni
tampoco existe la cantidad de datos que se pueden tomar con un equipo
automático, entre otras. Por lo anterior, es importante realizar un proceso de
captura adecuado. En el presente protocolo se muestran algunos procedimientos de
monitoreo, como el de los equipos muestreadores de alto volumen (Hi Vol) para
PST y para PM10.
Validación de los datos de las estaciones meteorológicas
El procesamiento de información meteorológica es realizado en tres etapas que
incluyen la lectura de los datos de entrada, cálculo de resúmenes y finalmente
generación de reportes. Cada una de estas actividades es soportada por diversos
programas específicos para cada función.

Una vez son obtenidos los datos por los sensores meteorológicos son
almacenados en archivos con extensiones propias de cada equipo. Dichos archivos
son recolectados en la central de información y de allí deben ser clasificados,
reorganizados y almacenados en un solo tipo de archivo para cada una de las
variables, con el fin de facilitar su lectura y posterior uso para la generación de
análisis y reportes. Este proceso se separa a su vez en tres pasos:
• Separación de parámetros individuales: A partir de los archivos originales y de
acuerdo al formato de origen, se extraen por separado las cifras de cada parámetro
relevante y se almacenan en nuevos archivos en un formato simple de texto (se
puede usar el tipo de archivo conocido como CSV donde los valores son separados
por comas). De este modo se generan archivos para cada parámetro meteorológico
(dirección del viento, velocidad del viento, temperatura, presión, humedad relativa,
radiación solar, etc.), en donde son reportados los valores de la respectiva variable
y también la fecha y la hora en la que fue obtenido el dato por el equipo de
medición.
• Separación de datos por años: Cada archivo de texto con las variables ya
organizadas, puede ser nuevamente tratado, separando los grupos de datos por
años, es decir que se tendría para cada parámetro meteorológico un grupo de
archivos que corresponderían a cada uno de los años de los que se tiene dicha
información.
• Separación los datos por meses: De forma similar al proceso anterior, los reportes
anuales también pueden ser separados de manera mensual, de esta forma se
tendrán archivos de cada una de las variables meteorológicas clasificadas para cada
uno de los meses de medición.
Para el caso del análisis de los datos relativos a la dirección del viento obtenidos
por las estaciones de monitoreo, es necesario realizar un paso adicional al descrito
en los pasos anteriores. Este paso adicional consiste en realizar la conversión de los
datos obtenidos en grados de dirección a sus respectivas convenciones
internacionales que indican las direcciones desde las cuales provienen. Esta tarea
se elabora de acuerdo con la Tabla 14.
Nota: DV hace referencia a dirección del viento y V.V hace referencia a velocidad
del viento.
El siguiente paso en el procesamiento de la información meteorológica, después de
haber homogenizado la forma de almacenar los datos y generado los archivos
anuales y mensuales para cada variable, es la verificación de la calidad y
confiabilidad de los datos. Los criterios para la evaluación de calidad deben ser
definidos para cada región con base en los valores históricos registrados en las
estaciones del IDEAM, según la elevación sobre el nivel del mar de la estación y de
acuerdo con las secuencias que presentan los datos en cada estación. De esta
forma, los datos que se encuentren fuera de los rangos lógicos no serán tenidos en

cuenta para los posteriores cálculos y deberán ser marcados para su posterior
revisión.
Una vez los datos han sido verificados, se generan diferentes resúmenes en donde
se relacionan los parámetros meteorológicos de acuerdo con la hora y período, de
la siguiente forma:
• Resúmenes mensuales: Los datos de cada variable se reúnen en una tabla de
acuerdo con cada mes disponible, aplicando una función de promedio, excepto para
el parámetro de precipitación en donde se aplica la suma de todos los valores por
hora, y para el parámetro de dirección de viento en donde se aplica la moda
estadística. En este paso también se generan archivos que incluyen todos los datos
que hayan sido rechazados por la etapa de verificación.
• Resúmenes anuales: Se generan nuevamente resúmenes del mismo modo
descrito para los resúmenes mensuales, pero esta vez se generan a partir de los
resúmenes mensuales y para cada año.
• Resúmenes multianuales: Se generan resúmenes que abarcan todo el rango de
años para los que se disponen datos, tal y como se ha explicado anteriormente, con
la única diferencia que para el parámetro de precipitación ya no se aplica la suma
de todos los valores, sino el promedio de los valores anuales.
Empleando los datos recopilados en los resúmenes, se generan gráficas que
representan el comportamiento de los valores meteorológicos a través de las horas
de un día. Estas gráficas se generan para cada año y finalmente para el rango
multianual completo.
La última fase del procesamiento de datos consiste en la generación de reportes
mensuales, anuales y multianuales, los cuales deben incluir la tabla de datos y las
gráficas que se hayan generado para el período de tiempo correspondiente,
partiendo de los resúmenes y gráficas creados en la fase anterior.
Los SVCA automáticos pueden contar con aplicativos que realizan automáticamente
las acciones mencionadas anteriormente.
7.1.10.18. Análisis estadístico de los datos
Se deben utilizar técnicas adecuadas de análisis de datos, de acuerdo con el tipo de
datos manejados y los requerimientos del usuario. Previo al cálculo de promedios
en el tiempo y comparación de las mediciones con las normas de calidad de aire
expedidas por la autoridad ambiental competente, los datos ya validados y
corregidos, deben ser convertidos a valores a condiciones de referencia (298,15 K y
101,325 KPa) y presentarse en las unidades adecuadas. Las ecuaciones y factores
para realizar estas conversiones han sido claramente estipulados dentro de la
norma y también son mencionados en este manual.
7.2. MANEJO DE MUESTRAS Y CADENA DE CUSTODIA
En los SVCA manuales, la principal fuente de error en los datos obtenidos se debe
al manejo de las muestras. Esto incluye almacenamiento, transporte y análisis,
como en el caso de medición de PST, PM10 y PM2.5, SO2 y plomo.
Cabe anotar, que las fallas en las mediciones no solo se presentan en los equipos
de operación manual, sino también en aquellas estaciones automáticas donde no es
posible la descarga y transferencia directa de los datos desde el sitio del monitoreo
hasta la central de información y por lo tanto se requiere delegar a algún miembro
de la organización del SVCA, la tarea de descargar periódicamente de la estación
datos en un medio magnético de almacenamiento de información (como CD, USB,
etc.) o incluso directamente a un procesador portátil y luego dicha información
llevarla a la central de información.
En otras ocasiones, donde los equipos reportan los datos de forma impresa, es
necesario también recolectar la información y llevarla hasta la central de
información para su procesamiento, análisis y archivo. En las actividades
mencionadas anteriormente, es necesario contar con un procedimiento estándar
para realizar dicha actividad, así como establecer el encargado directo del
cumplimiento y buen desarrollo de la misma.

Para todos los equipos de medición debe existir un protocolo o procedimiento
que describa un único proceso a seguir en cada caso y también formularios o
formatos que soporten la ejecución de dicha actividad bajo los parámetros de
calidad establecidos. A dicha documentación, que asegura el manejo que se le da a
las muestras (y a los reportes o medios magnéticos con la información para el caso
de estaciones automáticas sin transmisión directa de datos), se le conoce como
registro de custodia o cadena de custodia.
7.2.1. MANEJO DE LA MUESTRA
La manipulación de las muestras (en los métodos que la incluyen), generalmente
se da en las etapas de recolección del medio de obtención de la muestra, transporte
y análisis. Estas etapas provocan los mayores errores en las mediciones debido a la
manera en que se determinan las concentraciones, por esto, es fundamental que
las muestras sean manipuladas tal y como se recomiendan en los procedimientos
para evitar modificaciones, pérdidas o alteraciones en las muestras y por lo tanto
en la información a obtener. Las fases en las que se deben manipular las muestras
incluyen: etiquetado, recolección y transporte.
7.2.1.1. Etiquetado e identificación de la muestra
Debe existir un documento donde se defina el manejo de las muestras para
garantizar la correcta identificación de las mismas durante el ensayo y el análisis,
que debe seguirse en su totalidad para evitar anular muestras por un mal
seguimiento.
Los filtros que van a ser empleados en el monitoreo deben ser identificados
claramente, con tinta a prueba de agua, para que la identificación no sea afectada
por acción de la humedad del aire, de los gases contaminantes presentes en el aire
succionado o por las temperaturas a las cuales están sometidos los filtros. Pueden
emplearse otros métodos de identificación como códigos de barras siempre y
cuando no afecten las condiciones del filtro y cumplan satisfactoriamente con su
función de identificación. Es importante que el método escogido para marcar los
medios filtrantes, no deteriore la capacidad del filtro, ni genere perforaciones o
cambios en el poro del material.
Cada contenedor de muestras que se emplea en el transporte de las mismas
debe tener un único número de identificación para evitar la posibilidad de
intercambio de muestras; este número de identificación debe ser reportado en el
informe de los análisis. Puede incluirse información general, si es necesario,
dependiendo del método de análisis que se está empleando. Para los métodos de
análisis de gases a través de agentes absorbentes, es indispensable registrar
también el número de recipientes recolectados y observaciones respecto al nivel de
muestra encontrado.
Debe existir un buen control en la manipulación de las muestras para evitar la
contaminación de las mismas y para lograr que el análisis se realice a las muestras
con las características que se reportaron durante su recolección. Por lo anterior, las
muestras deben permanecer en un lugar seguro entre el tiempo de recolección y el
tiempo que tardan en ser analizadas. Es importante que todas las muestras estén
seguras hasta su uso y descarte. Estas normas de seguridad deben estar descritas
en un reporte que irá firmado por el responsable de la manipulación de las
muestras.
Los reportes de los analizadores automáticos también deben ser identificados
claramente y sin lugar a ambigüedades, esta identificación puede ser colocada
sobre cada reporte de resultados del equipo teniendo cuidado que no se tapen o
interfieran los resultados mostrados. Si la hoja de reporte es muy larga, la
información deberá ser almacenada en intervalos periódicos de tiempo en cartas,
con marcas indelebles. La Figura 37 muestra la etiqueta estandarizada para la
identificación de las muestras que puede ser empleada.

7.2.1.2. Colección de la muestra
Para evitar desechar muestras por invalidez se debe tener precaución en su
sellado y ubicación en los contenedores, los cuales a su vez deben garantizar un
ambiente libre de agentes reaccionantes con el contenido de las muestras. Sin
embargo, si debido a la logística de transporte es inevitable que el contenedor sea
abierto por personal no autorizado, las muestras deben ir selladas individualmente
con un adhesivo especial, el cual llevará un número y estará firmado por el operario
responsable del manejo de la estación en donde se recogió la muestra; este
adhesivo debe estar ubicado de tal forma que garantice que la muestra no puede
ser destapada sin la destrucción total del adhesivo, notándose así claramente la
manipulación por personal no autorizado y la posible contaminación de la muestra.
Posteriormente las muestras deben ser entregadas al laboratorio para análisis,
preferiblemente el mismo día en que fueron tomadas. Si esto no es posible, las
muestras deberán ser ubicadas en un sitio seguro que evite rupturas, pérdidas o
contaminación.
7.2.1.3. Transporte
En el transporte de muestras u otros datos de monitoreo, es importante y por
esto se hace énfasis en que se deben tomar precauciones para evitar y minimizar al
máximo el riesgo de manipulación, destrucción accidental y efectos físicos o
químicos sobre la muestra.
En general, las muestras siempre estarán expuestas a factores físicos y
ambientales como temperatura y presión y además a contaminación por la
manipulación (empaque y acomodación). Sin embargo, en cada etapa
(identificación del empaque, recolección, sellado, manipulación, almacenamiento,
transporte y entrega final al laboratorio) debe existir un documento guía para el
ejercicio de estas actividades y un registro donde se especifique claramente el
responsable de cada etapa y de la calidad de las muestras. Todo esto debe estar
organizado en un manual o guía de operación estándar aplicable a todo el SVCA.
Finalmente, incluso en el laboratorio se deben mantener las muestras en un lugar
seguro, protegiéndolas de todos aquellos factores que puedan afectar su calidad
mientras llega el momento de realizar el análisis a cada paquete de muestras. La
persona responsable de la entrega de las muestras al laboratorio o del registro de
datos debe ser capaz de asegurar la no manipulación o destrucción de las muestras
y en todo momento será el principal responsable de las mismas.
Para asegurar que las muestras líquidas no presentan derrames durante el
transporte, debe marcarse el nivel del líquido en la parte exterior del recipiente o
envase con un marcador permanente.
Cuando se usen latas de acero inoxidable debe compararse la presión de la lata al
ser recibida en el laboratorio con la presión final obtenida en la recolección de las
muestras, esto indica si el recipiente presenta fugas o pérdidas de muestra.
7.2.2. CADENA DE CUSTODIA28
Si los datos obtenidos por el SVCA son empleados como evidencia, debe existir un
reporte escrito que describa la ubicación de los datos y de las muestras en todo
momento. Este registro es necesario para hacer un sondeo inicial de la
representatividad de las muestras, sin él no se puede garantizar que la muestra es

la misma desde que fue recolectada hasta el momento de su análisis en el
laboratorio.
Los datos solo deben ser manipulados por personas involucradas de alguna forma
con el SVCA. Cada persona que manipula las muestras o los reportes de datos de
las estaciones automáticas debe estar en la capacidad de identificar y registrar en
el documento de la cadena de custodia de quién recibió el material y a quién se lo
entregará directamente. La Figura 38 es un ejemplo de la forma de registro que
debe acompañar a las muestras o los datos desde el sitio en donde fueron
recolectados hasta el laboratorio donde serán analizados. Todas las personas que
tengan contacto con este material deben firmar el registro de la cadena de
custodia.
Una vez las muestras llegan a su destino, se debe proceder a realizar una
verificación de la integridad y utilidad de las muestras. Cuando se encuentre alguna
muestra de la que no se esté seguro sobre la validez de la misma, debe marcarse,
reportarse y mantener el seguimiento de este registro hasta que pueda
comprobarse la validez o invalidez de la muestra. Esta marca puede reportarse en
la forma que se muestra en la Figura 38 en comentarios u observaciones.
Los registros de cadena de custodia deben ser usados para hacer un seguimiento
de la manipulación de las muestras a través de las fases de almacenamiento,
procesamiento y análisis en el laboratorio. La Figura 39 muestra un ejemplo del
formato de cadena de custodia para el laboratorio.

28 Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems. Volume II:
Part 1. August 1998.
En general, es recomendable que las entidades encargadas del manejo y
operación de los SVCA, tengan presente los siguientes cuestionarios para evaluar
su desempeño y visualizar los puntos por mejorar. A continuación se presentan dos
tablas con las respectivas preguntas a contestar por el SVCA, de acuerdo a si
manejan equipos manuales (ver Tabla 15) o equipos automáticos sin transmisión
directa de datos (ver Tabla 16).
El cuestionario de la Tabla 15 deberá ser diligenciado para los casos en los que
no se cuente con estaciones automáticas y en general para todos aquellos métodos
indirectos de determinación de concentración de contaminantes, como por ejemplo:
material particulado (PST, PM10 mediante equipos Hi Vol), plomo y determinación
de gases contaminantes mediante la técnica de absorción de gases en solventes
líquidos.
El cuestionario de la Tabla 16 permite realizar una revisión de cadena de custodia
para métodos de monitoreo automático (manejo de reportes).

7.3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN GENERADA EN LOS SVCA
7.3.1. BASES DE DATOS
Las bases de datos de calidad del aire generadas en los diferentes Sistemas de
Vigilancia de Calidad del Aire deberán ajustarse a los requisitos del Subsistema de
Información sobre Calidad del Aire (SISAIRE). Los detalles de los aspectos de la
base de datos del SISAIRE y el modo en que se realizará la captura de la
información para cada SVCA, serán dados a conocer por el IDEAM.
El SISAIRE ha sido formulado para convertirse en el medio a través del cual se
centralice la información relacionada con calidad de aire recolectada a lo largo del
territorio nacional y de esta manera poder contar con los criterios suficientes para
generar, implementar y evaluar estrategias de control y prevención de la
contaminación atmosférica. Por lo anterior, el SISAIRE define las variables que
deben presentarse, el formato en el que deben presentarse y el formato para su
respectivo almacenamiento.
7.3.1.1. Manejo y presentación de las variables de calidad del aire
Es necesario identificar todas las variables de calidad del aire con un nombre. Se
recomienda utilizar la columna nombre de la Tabla 17 para identificar cada una de
ellas. Es importante que todas las variables estén en mayúsculas, no utilizar
subíndices ni tampoco espacios entre los caracteres de cada nombre con el fin de
permitir la correcta migración de los datos de las diferentes SVCA del país. En la
Tabla 17 se presentan las variables que deberán ser incluidas dentro del
SISAIRE29, el nombre de las mismas y las unidades.

29 Variables del Subsistema de Información sobre Calidad del Aire (SISAIRE) y
procedimientos para validar la información generada por las redes de calidad del
aire. IDEAM, 2006.
De acuerdo con lo anterior, las variables de calidad del aire, deberían ser
divididas en tres grandes grupos: Contaminantes Criterio, Contaminantes no
Convencionales y Contaminantes Generadores de Olores Ofensivos, de acuerdo con
la Resolución 601 de 2006.
En caso que las unidades de medición sean diferentes a µg/m3 o mg/m3, y se
presenten en ppm, es necesario realizar el proceso de conversión que se detalla
más adelante y que se deduce a partir de la ecuación de estado del gas ideal.
Partiendo de la ecuación de estado del gas ideal (PV = nRT), se puede comprobar
que a condiciones de referencia (1 atm de presión y temperatura en 298,15 K) 1
mol de cualquier sustancia gaseosa ocupa un volumen igual a 24,4 litros.
Donde:
P: Presión a condiciones estándar o de referencia (1 atm ≈ 760 mm Hg ≈
101325 Pa ≈ 101,325 KPa)
R: Constante de los gases ideales (8,314 m3.Pa/kmol.K ≈ 0,082 l.atm/mol.K)

T: Temperatura a condiciones estándar o de referencia (25 ºC ≈ 298,15 K)
Reemplazando los valores de condiciones de referencia en la ecuación anterior, se
tiene:
Por lo anterior, para aquellos contaminantes que la normatividad colombiana
vigente establezca sean reportados en ppm o en µg/m3, es necesario realizar la
respectiva conversión empleando el peso molecular de la sustancia involucrada (Ver
Tabla 18).
Cuando sea necesario, los valores en µg/m³ se calculan a partir de los valores en
partes por millón
Todas las variables de calidad del aire utilizan microgramos por metro cúbico
(µg/m3) como unidad de medida, exceptuando el monóxido de carbono que emplea
miligramos por metro cúbico (mg/m3). Como criterio de estandarización de estas
medidas y específicamente del µg/m3 no se deben utilizar espacios, ni mayúsculas,
ni subíndices, y el símbolo µ, se debe obtener insertando el símbolo en la plantilla
texto normal (Tecla ALT + 0181).
Los sistemas automáticos para la medición de la calidad del aire tienen la
posibilidad de generar datos cada diez minutos; sin embargo, por la gran cantidad

de información a almacenar en el SISAIRE y el tipo de análisis a realizar, no es
necesario contar con información de tan cortos periodos de tiempo. Se recomienda
entonces para los sistemas automáticos de medición emplear promedios horarios.
En este sentido, es importante aclarar que los datos comprendidos entre una hora y
la siguiente, deberán corresponder a los de esta última. Por ejemplo, para los datos
tomados entre las 3:00 y las 4:00 p. m. el reporte que haga la autoridad ambiental
corresponderá al de las 4:00 p. m.
7.3.1.2. Manejo y presentación de las variables de meteorología
Las variables meteorológicas registradas por cada red dependen del sistema de
vigilancia de calidad del aire (SVCA) de la población o región. En la Tabla 19 se
presentan las variables meteorológicas, su nombre y las unidades en las cuales
deben ser reportadas. Muchas de estas variables no son medidas en los SVCA, sin
embargo, se incluyen todas las posibles variables que mide el IDEAM con el fin de
tener opciones predefinidas en caso de querer implementarse en un futuro.
Al igual que las variables de calidad del aire de los sistemas automáticos de
medición, las variables meteorológicas deberán ser reportadas cada hora, de tal
manera que el SISAIRE obtenga información horaria, sin que esto signifique que los
procesos de transmisión de datos entre la autoridad ambiental y el IDEAM sean
horarios.
7.3.2. MANEJO ESTADÍSTICO DE DATOS
Una vez han sido validados los datos obtenidos por los equipos de monitoreo de ca-
lidad de aire y se haya comprobado su confiabilidad, se procede a realizar un
tratamiento estadístico para elaborar resúmenes y generar los reportes.
Los reportes de calidad del aire deben cumplir con ciertos requisitos mínimos en
cuanto a cantidad de datos presentados, cálculos, análisis y comparación con la
norma nacional de acuerdo con la Resolución 601 del 4 de abril de 2006 o la que la
adicione, modifique o sustituya. En esta sección se presentarán las metodologías
para estimar los parámetros estadísticos requeridos.

En caso de que el porcentaje de información perdida iguale o supere el 25% no
podrán realizarse los cálculos de los valores promedio para el período de tiempo a
evaluar. Datos no válidos no podrán ser ingresados en las hojas de cálculo para el
tratamiento de la información.
7.3.2.1. Cálculo de los promedios en el tiempo
El cálculo de los promedios en el tiempo de los datos de vigilancia debe ajustarse a
las siguientes definiciones:
• Se define una “hora” como el periodo de sesenta minutos trascurridos “inmediata-
mente antes” de la hora reportada, es decir los datos de vigilancia correspondientes
a las 7 a. m. son los recolectados desde las 6:01 a. m. a las 7:00 a. m. Esta
definición se justifica
30 Expresada como horas de sol al día por la necesidad de correspondencia entre
los datos de vigilancia de calidad del aire y los datos meteorológicos. Tal definición
ha sido establecida de acuerdo con los lineamientos de la Organización
Meteorológica Mundial y está basada en el razonamiento de que la hora reportada
solo puede cubrir eventos que ya han sucedido. Algunas organizaciones
internacionales definen la hora como el tiempo transcurrido después de la hora
reportada y reconocen que este enfoque requiere de un esfuerzo adicional al
momento de compaginar las mediciones con los datos meteorológicos. El IDEAM,
ente encargado de recopilar la información sobre mediciones de calidad del aire,
requiere que el formato remitido por las entidades que realizan la vigilancia utilice
el esquema de “hora antes”.
• El día se define como el periodo de 24 horas transcurrido entre las 00:01 y las
24:00, donde 00:01 es el primer minuto del día, después de la media noche. Es
decir, en un día se obtendrán 24 promedios horarios desde la 1 que es la primera
hora del día, hasta las 24 que es la última. Ésta definición es fundamental cuando
se quiere calcular promedios diarios. La semana, el mes, y el año corresponden a la
definición universal, del período que sigue inmediatamente al momento reportado;
es decir, la semana comienza en minuto 00:01 del lunes y termina en el minuto
24:00 del domingo. El mes y el año se ajustan a los períodos de tiempo reportados
por el calendario.
Los promedios corridos (medias móviles) deben corresponder al enfoque del
tiempo que precede el reportado, ya sean de una hora, tres horas, ocho horas, 1
día, 1 semana, 1 mes, 1 año. Es importante mencionar que las medias móviles
menores a 24 horas deben utilizar información únicamente del día que se quiere
reportar.
7.3.2.2. Brechas de datos
Ningún tipo de vigilancia entrega datos las 24 horas del día durante los 7 días a
la semana. Siempre existirán brechas en el conjunto de datos, algunas causadas
deliberadamente como las de las calibraciones, otras inevitables y fortuitas como
las ocasionadas por cortes en la energía eléctrica, fallas de los equipos, etc. A pesar
de la experiencia y de la alta inversión, es difícil acercarse a un 95% de recolección
de datos válidos.
Nunca se debe interpolar o extrapolar datos brutos para completar estas
brechas, a menos que se conozcan perfectamente las tendencias en estos periodos
y puedan justificarse. En general, cuando se pierde el 25% o más de los datos de
un periodo a promediar, debe descartarse este periodo y no calcularse, ni
reportarse valor alguno para el mismo, al menos que se cumplan los criterios
establecidos en este protocolo para el reporte de información.
Los objetivos de calidad de los datos deben establecer claramente el porcentaje
de recuperación de datos y si deben ser contabilizados los períodos de calibración
como pérdidas.
El programa de AC debe asegurar que los códigos reportados durante los
períodos de calibración, o durante las fallas de los equipos, que en algunos
sistemas son “9999”, se excluyan del cálculo de los promedios, desde el primer

nivel de validación, donde además debe introducirse un metadato que explique la
razón por la cual los datos son invalidados.
7.3.2.3. Interpolación y ajuste
Aunque no se recomienda interpolar datos brutos, a veces los datos validados
pueden ser interpolados. Por ejemplo, cuando van a ser alimentados a un modelo,
no deben tener brechas para que el modelo pueda correr. Existen técnicas
estadísticas sofisticadas para realizar estas interpolaciones (ajuste de curvas,
análisis de tendencias, filtrado selectivo de frecuencias, entre otras), pero la más
adecuada es una simple regresión lineal. Por recomendación heurística no deben
realizarse interpolaciones en brechas de más de 1% de período promediado.
En algunas ocasiones puede hacerse una excepción cuando existen obvias y
justificables tendencias, como las presentadas en algunos puntos de vigilancia en el
comportamiento diario de contaminantes como el CO, asociadas a los patrones de
tránsito de fuentes móviles. En tales casos, se obtienen distribuciones bien
definidas de concentraciones horarias a través del día, con base en las cuales
pueden interpolarse los valores faltantes de otros días en los cuales se cuenta sólo
con los puntos máximos y mínimos que usualmente se presentan a la misma hora
del día.
Al interpolar los datos se debe tener en cuenta lo siguiente:
• La naturaleza del contaminante.
• Entendimiento de las condiciones atmosféricas presentes y su influencia sobre
la dispersión del contaminante.
• Experiencias con tendencias y ciclos diarios de emisiones y meteorológicos.
• Los periodos relevantes a promediar.
• El programa de AC debe encargarse de evaluar el desempeño del proceso y del
personal de validación de datos y de calcular los indicadores que antes se han
establecido para determinar si se han cumplido los objetivos de calidad de los
datos.
7.3.2.4. Promedio aritmético
Promedio de todos los “n” datos recolectados en determinado período de tiempo
7.3.2.5. Promedio geométrico
Antilogaritmo de la media aritmética de los logaritmos de los valores observados.
También puede expresarse como la raíz enésima del producto de los “n” valores
observados. x1.x2.x3....xn31

Este promedio solo es empleado para la estimación de los valores medios de PST en
determinado intervalo de tiempo.
Concentración máxima por hora
Se toma el valor máximo para cada una de las horas del día contemplando la
información disponible de todo el año para cada estación de vigilancia. Es
importante mencionar que la concentración máxima por hora debe reportarse para
cada día, usando solamente la información generada durante ese día.
7.3.2.7. Estimación de la media móvil
Para definir una media móvil, se debe primero comprender el significado de serie
temporal o serie cronológica. Una serie temporal o cronóloga es un conjunto de
datos cuyos valores representan observaciones de un fenómeno, uniformemente
espaciadas a lo largo del tiempo. Bajo este concepto los datos reportados por los
equipos de monitoreo de calidad de aire, corresponden a series cronológicas o
temporales que representan la concentración de determinado tipo de contaminante,
medida cada cierto intervalo de tiempo.
La media móvil es el promedio de un valor de la serie y los que le rodean. Las
medias móviles se utilizan para suavizar las series cronológicas, es decir, para
reducir las fluctuaciones en las series de datos32.
En el caso que se deseen calcular medias móviles de por ejemplo ocho (8) horas,
para un conjunto de datos de calidad de aire, el procedimiento sería tomar el
primer conjunto de ocho datos y calcular su valor promedio, por ejemplo, los datos
tomados entre las 00:00 y las 07:00 horas. Luego se procede a calcular el valor
promedio para los datos correspondientes a las horas 01:00 hasta las 08:00, el
tercer valor calculado de la media móvil corresponderá al promedio del grupo de
datos reportados para las horas comprendidas entre las 02:00 hasta las 09:00 y así
sucesivamente para todo el conjunto de datos que se tengan y que se vayan a
evaluar. En la Figura 40 se presenta una ilustración del cálculo de la media móvil de
8 horas.
El procedimiento de cálculo de la media móvil debe seguirse para todos los
conjuntos de datos que conformen el período al que se esté haciendo referencia; es
decir, si se desea realizar un informe trimestral, se deberá contar con datos válidos
registrados por la estación para cierto contaminante durante los tres meses que
hacen parte del informe.
En la Tabla 20 se reportan datos tabulados de ozono (µg/m3), durante los días 2 y
3 de marzo de 2006, reportados por una de las estaciones de monitoreo de calidad
de aire en el país y a partir de ellos se realizan los respectivos cálculos de la media
móvil (la temperatura media de la ciudad de la cual se tomaron los datos es de
24,42 ºC y la presión atmosférica es 90,10 KPa).
Como se puede observar en la Tabla 20, el primer cálculo para la media móvil de
ocho horas, que corresponde al ejemplo dado, sólo se puede obtener una vez se
cuente con ocho datos consecutivos de concentración, pertenecientes al mismo día.
Ahora bien, si lo que se requiere es el cálculo de la media móvil de tres horas, se

tomarán grupos de tres datos, empleando los mismos valores anteriores. Una
ilustración del cálculo se muestra en la Figura 41.
Cabe anotar, que los datos empleados en los cálculos deben haber sido
previamente validados. En el caso de presentarse datos inválidos dentro de la serie
de tiempo, estos deben estar primeramente identificados (siguiendo el
procedimiento indicado en la sección de validación de datos de este documento) y
no deberán ser incluidos dentro del cálculo de ninguna de las medias móviles;
además, debe aplicarse el parámetro que para calcular este parámetro estadístico
mínimo en cada grupo de datos debe contarse con el 75% de información válida. Si
la cantidad de datos invalidados es superior a la cuarta parte de la cantidad total de
datos, entonces para ese grupo de datos no debe calcularse la media móvil, ni
establecer algún valor por extrapolación o interpolación para compararlo con la
norma (ver Figura 42).
31 Diccionario Estadístico del Data Mining Institute, S.L. Madrid, España; [on
line]: http://www.estadistico.com/dic.html?p=1607
32 Diccionario Estadístico del Data Mining Institute, S.L. Madrid, España; [on line]:
http://www.estadistico.com/dic.html?p=613

De los datos de concentración de ozono que se presentan en la Figura 42, existen
dos datos dentro de dicha serie temporal que su validez ha sido rechazada durante
el proceso de manejo y validación de la información obtenida por cada uno de los
equipos que conforman las estaciones; los datos corresponden a las 2:00 y a las
4:00 a. m. De acuerdo con el procedimiento de cálculo de medias móviles, a los
tres primeros grupos de ocho horas se les estimaría la media sin incluir esos dos
datos. Es decir el promedio para esos tres casos debe realizarse sólo con seis datos.
Para los grupos de datos 4 y 5, el promedio será calculado omitiendo el dato de las
4:00 a. m. y por lo tanto solo incluirá siete valores. Sin embargo, y a pesar de
existir en la serie temporal presentada en la Figura 42 dos datos no válidos, es
posible estimar para todos los casos la media móvil de ocho horas, ya que se
alcanza a cumplir que por lo menos el 75% de los datos de cada uno de los grupos
corresponden a datos válidos.

En general, la media móvil puede ser calculada para grupos de series de datos de
tres (3) horas, ocho (8) horas, veinticuatro (24) horas (a partir de datos horarios) y
un año (a partir de datos diarios), para todo contaminante medido en cualquier
estación monitoreo de calidad de aire.
7.3.2.8. Comparación de los valores de concentración con la norma
Un objetivo fundamental de los Sistemas de Vigilancia de la Calidad del Aire, es
verificar el cumplimiento de los niveles de concentración de contaminantes acorde
con la norma nacional de calidad del aire o nivel de inmisión vigente que regule la
materia. A continuación se presenta una metodología tanto para el cálculo de las
concentraciones a condiciones de referencia (Temperatura: 298,15 K y Presión: 760
mmHg ≈ 101.325 Pa ≈ 101,325 KPa) a partir de los valores promedios horarios de
concentración, como de la estimación de los promedios para cada contaminante
partiendo de los datos obtenidos por los equipos de medición de los SVCA y
finalmente la presentación gráfica de los resultados.
La Resolución 601 de 2006 establece en su Capítulo II, artículo 4o los niveles
máximos permisibles para contaminantes criterio y los tiempos de exposición para
cada contaminante. En la Tabla 21 se muestra en resumen por periodo, en los
cuales cada contaminante debe ser comparado.
Para comparar los datos de calidad de aire obtenidos de las mediciones con la
norma, debe seguirse un procedimiento básico, similar para todos los posibles
casos de comparación. De forma general el procedimiento que se sigue es el
siguiente:
Con los datos ya validados y organizados por orden cronológico, se calculará
inicialmente el valor promedio horario (promedio de todos los datos recolectados y
válidos obtenidos en una hora). En la Tabla 20 se encuentra un ejemplo de datos
horarios para ozono recolectados en dos días de monitoreo.
Una vez se tienen estimados los valores de concentración horaria del
contaminante, se procede con el cálculo de la media móvil (ver procedimiento
descrito en la sección 7.3.2.7). El periodo de tiempo para la estimación de la media
móvil se definirá de acuerdo con la comparación que se requiera hacer y según lo
estipulado en la Resolución 601 de 2006 (ver Tabla 21) o la norma que la adicione,
modifique o sustituya. Para el ejemplo presentado en la Tabla 20, se está
realizando la evaluación del cumplimiento de la norma de 8 horas de la
concentración de ozono y por este motivo la media móvil es calculada con grupos
de ocho datos horarios, cabe anotar que este promedio es calculado a las
condiciones propias de la ciudad a la que pertenecen los datos.
Debido a que las normas establecidas en la legislación colombiana se encuentran
definidas a condiciones de referencia, es necesario expresar cada dato obtenido a

estas mismas condiciones de referencia. En ningún momento es correcto expresar
la norma nacional (condiciones de referencia) a norma local (condiciones propias de
cada ciudad), para realizar la comparación.
Para expresar los datos horarios a condiciones de referencia y establecer la
comparación con la norma, se parte de la ecuación de gas ideal y se establecen las
correspondientes relaciones, esto es:
Donde:
P: Presión
V: Volumen
n: Número de moles
R: Constante de los gases ideales (8.314 m3.Pa/Kmol.K ≈ 0.082 l.atm/mol.K)
T: Temperatura (siempre expresada en grados Kelvin, K)
A través de la ecuación del gas ideal, puede determinarse la concentración en
función de la presión, la temperatura y el peso molecular de la sustancia de la que
se desea cuantificar su presencia en el gas, de la siguiente forma:
En esta serie de ecuaciones, se encuentran los siguientes términos:
m: Masa de la sustancia que se quiere determinar en el gas (Kg)
PM: Peso molecular de la sustancia a determinar (Kg/Kmol)
C: Concentración de la sustancia en el gas (Kg/m3 o g/l)
Ahora bien, del tratamiento matemático anterior realizado a la ecuación del gas
ideal, se llega a la conclusión que dependiendo del contaminante (de sus
propiedades físicas como masa y peso molecular) y de las condiciones atmosféricas
(presión y temperatura) se obtendrán determinados valores de concentración; por
lo tanto es válido afirmar que la concentración del contaminante i a condiciones de
referencia es igual al producto del peso molecular de dicho contaminante por la
relación existente entre las condiciones estándar de presión y temperatura (Pst,
Tst):
Como los datos promedio de concentración que se obtienen del monitoreo de
calidad de aire, corresponden a los valores de concentración de cada contaminante
en particular obtenidos a las condiciones locales de presión y temperatura, y dichas
condiciones son diferentes a las condiciones de referencia, entonces los datos que
se obtienen en realidad de concentración corresponden a:

Donde:
(Ci)j: Concentración del contaminante i en la región o ciudad j
(P)j: Presión en la región o ciudad j, es decir la condición local de presión
(T)j: Temperatura en la región o ciudad j, es decir la condición local de temperatura
PMi: Peso molecular del contaminante medido
R: Constante de los gases ideales (8.314 m3.Pa/kmol.K ≈ 0.082 l.atm/mol.K)
Concluyendo, los datos obtenidos se tienen referenciados a las condiciones locales
de la región o ciudad para los cuales se realizó la medición; pero estos a su vez
deben ser comparados con la norma nacional, la cual se encuentra expresada a
condiciones de referencia o condiciones estándar (760 mmHg de presión o 101.325
Pa o 101,325 KPa y a una temperatura de 298,15 K). Por tal razón, es necesario
expresar los datos promedios obtenidos de la medición a valores promedios de
concentración expresados a condiciones de referencia, lo cual se realiza de la
siguiente forma:
Los datos obtenidos a condiciones locales ((Ci)j) son expresados bajo condiciones
de referencia, empleando la siguiente expresión:
Finalmente, tan pronto se hayan expresado los datos promedio de concentración a
condiciones de referencia, se procede a compararlos con la norma nacional para el
periodo de tiempo estipulado. En el ejemplo presentado en la Tabla 20, se compara
la norma para ocho (8) horas de ozono en µg/m3. Dicha comparación se visualiza
mejor de manera gráfica y su construcción se muestra en la Figura 43.
En el ejemplo presentado (ver Tabla 20 y Figura 43) sólo se realizan los cálculos
para dos días, pero como se mencionó antes, los días para los cuales se tomen
datos, debe corresponder al tipo de informe que se vaya a realizar (semanal,
mensual o trimestral). Para los informes anuales, la media móvil será calculada
para intervalos de 24 horas o anual con las respectivas comparaciones con la
norma nacional.

Comparación con la norma para PST
Al comparar los valores de concentración obtenidos en el monitoreo de partículas
suspendidas totales (PST) con la norma nacional, deben tenerse en cuenta los
siguientes aspectos:
• Para la comparación con la norma de 24 horas, debe estimarse el promedio para
conjuntos de 24 datos horarios de un mismo día (sección 7.3.2.5); luego se debe
realizar la respectiva conversión a condiciones de referencia y posteriormente
comparar los valores obtenidos con el valor de la norma nacional. Este
procedimiento solo podrá seguirse en caso de contar con equipos automáticos en
donde se tengan, por lo menos, reportes horarios de concentración.
• Para la comparación con la norma anual, debe emplearse el promedio geométrico
(sección 7.3.2.5) en vez del promedio aritmético. Los datos incluidos serán los
promedios diarios de concentración, por tal motivo para hablar de media móvil
debe contarse con datos históricos superiores a un año y anteriores al año para el
que se desea realizar el informe. Esta comparación es posible realizarla tanto para
estaciones manuales como para automáticas, haciendo la salvedad que la cantidad
de datos obtenidos por los equipos manuales que operan cada tercer día durante el
año no debe ser inferior a 91 datos (75% de los 121 datos que serían el total de
mediciones posibles por muestreadores manuales cada tercer día) y que la cantidad
de datos obtenidos a través de muestreo automático corresponderán a 274 datos,
que corresponden al 75% de los 365 datos que se pueden obtener durante un año
de monitoreo continuo.
Comparación con la norma para PM10
Para realizar la evaluación del cumplimiento de la norma nacional relacionado
con los máximos niveles permisibles de PM10, se siguen las mismas pautas
mencionadas anteriormente para PST, exceptuando que en vez de utilizar el
promedio geométrico, se emplea el promedio aritmético (ver sección 7.3.2.4),
estableciendo como parámetro de comparación los valores correspondientes al
PM10.
Comparación con la norma para SO2
En la normatividad nacional existen tres parámetros de comparación para vigilar
si se están cumpliendo con los niveles máximos permitidos de concentración de
SO2 en el aire, estos límites están definidos para tres (3) horas, veinticuatro (24)

horas y anual. Las comparaciones con cada uno de estos límites deben realizarse
teniendo presente las siguientes pautas:
• Para comparar los valores medios para grupos de datos de 3 horas en una
serie cronológica de concentración de SO2, inicialmente se debe estimar la media
móvil de 3 horas siguiendo el procedimiento descrito en la sección 7.3.2.7 del
presente documento, luego expresar los valores obtenidos a condiciones de
referencia y luego proceder a compararlos con el valor de la norma nacional (750
µg/m3). La media móvil para los valores de concentración de SO2, para cualquier
intervalo de tiempo se calcula como un promedio aritmético. Este procedimiento
solo es posible de efectuar si se cuenta con datos horarios de concentración, los
cuales normalmente solo pueden ser obtenidos a través de métodos automáticos de
medición. En todo caso, todos los datos utilizados deben pertenecer al día que se
quiere reportar. Cuando se quiera presentar el promedio de 3 horas de un día se
debe presentar el máximo promedio encontrado.
• Cuando se desea realizar la comparación de los valores medios registrados por
los equipos de monitoreo de SO2 en un SVCA con la norma de 24 horas, se realiza
a través del promedio aritmético de los 24 datos horarios disponibles para un día.
Esta comparación puede ser empleada en la elaboración de informes mensuales o
trimestrales, siempre y cuando se cuente con la cantidad de datos suficientes para
el período de tiempo al que se le plantea el análisis. Por requerir valores horarios
de concentración de SO2 este análisis puede desarrollarse para estaciones donde se
cuente con equipos automáticos de medición.
• En la Resolución 601 de 2006 se establece la concentración anual de SO2. Para
efectos de comparar con la reglamentación vigente se debe utilizar el promedio
aritmético de las concentraciones diarias obtenidas por los equipos de monitoreo
(121 para manuales cada tercer día y 365 para automáticos).
Comparación con la norma para NO2
En la Resolución 601 del año 2006, se establece la norma de calidad de aire o el
valor máximo permisible de concentración de NO2 para períodos de 1 hora, 24
horas y anual. Para los tres casos se plantea el cálculo de la media móvil
empleando el promedio aritmético (ver sección 7.3.2.4) para conjuntos de datos de
24 horas o para el conjunto de datos de 365 o 121 datos dependiendo de si es el
caso de comparación con la norma diaria o anual y de si se cuenta con equipos
automáticos o manuales, respectivamente, siguiendo las siguientes pautas:
• Cuando se compara con la norma de 1 hora, el procedimiento se limita a tomar
el valor promedio de cada hora, reportarlo a condiciones de referencia y compararlo
con la norma nacional (se puede reportar solamente el máximo horario como dato
horario del día). Este procedimiento solo puede realizarse si se cuenta con
estaciones automáticas, debido a que a través de este tipo de analizadores es
posible contar con resultados horarios e incluso en algunas ocasiones se tienen
frecuencias de medición cada diez minutos.
• La norma de 24 horas de NO2 es empleada como criterio de comparación con
el promedio aritmético de los 24 valores horarios de concentración reportados por
los equipos automáticos.
• Cuando se tienen datos de concentración equivalentes a un año de medición de
NO2, por cualquiera de los métodos de monitoreo de gases (manuales o
automáticos), es posible realizar la comparación de los promedios anuales con la
norma nacional anual. Es necesario tener en cuenta que si se desea estimar la
media móvil para un año, mínimo se debe contar con reportes diarios de por lo
menos un año anterior al que se desea analizar; esta aclaración es importante
porque en caso de solo contar con datos de solo un año de monitoreo, no tiene
sentido hablar de media móvil, sino que solo se tendría un valor promedio anual de
concentración para todos los datos de dicho año.
Comparación con la norma para O3
La norma de calidad de aire, en relación con la concentración máxima permitida
de ozono (O3) en el aire en territorio nacional está definida para 1 hora y para 8

horas. En ambos casos se requiere que el monitoreo de dicho contaminante se
realice a través de analizadores automáticos, debido a que solo a través de esta
forma es posible obtener resultados de concentración horarios y en algunas
situaciones hasta cada diez minutos. Se deben seguir las siguientes pautas:
• Los datos horarios de concentración reportados por el equipo son redefinidos a
condiciones de referencia y posteriormente comparados con la norma nacional; en
caso de contar con datos cada diez minutos, estos deben ser promediados a datos
horarios empleando la media aritmética.
• Una vez se tengan los datos horarios de concentración de ozono, obtenidos a
través del monitoreo automático, estos deben ser convertidos a condiciones de
referencia (para lo cual previamente debe conocerse las condiciones locales de
temperatura y presión) y finalmente se procede con el cálculo de la media móvil
para grupos de 8 datos horarios (tal y como se mostró en la Figura 40 y Figura 42)
y el mayor de estos valores debe ser comparado con la norma nacional para
períodos de tiempo iguales a 8 horas.
Comparación con la norma para CO
En la Resolución 601 de 2006, se encuentran definidos los valores máximos
permisibles de concentración en el aire de este contaminante para 1 y 8 horas. El
procedimiento para realizar la comparación es similar al especificado para el ozono,
pero teniendo en cuenta que los valores de la norma son diferentes para cada
contaminante.
7.3.2.9. Cálculo del número de excedencias
Una excedencia se define como el evento en el cual los valores de concentración de
un contaminante sobrepasan lo estipulado en la norma de calidad del aire. Por
ejemplo, para la norma horaria de ozono debe contarse una excedencia por cada
vez que el promedio de concentración de una hora sobrepase el valor establecido
por la norma y totalizarse el número de veces por año. En este caso el número de
excedencias debe reportase como el “número de veces que la norma ha sido
sobrepasada en un determinado año”. Es importante anotar que cuando se realice
un análisis de excedencias en periodos anuales, se debe contabilizar solamente una
excedencia por día, es decir, si todos los días del año evaluado se sobrepasa la
norma por más de una hora, el número de excedencias será de 365.
Por otro lado, cuando se trata de promedios corridos (medias móviles), como en la
norma de CO de 8 horas, debe contarse una excedencia por cada vez que el
promedio de concentración de 8 horas sobrepase el valor establecido por la norma
y totalizarse el número de veces por día. Para realizar el análisis por año, se debe
realizar el análisis mencionado anteriormente.
En conclusión, los análisis reportados pueden ser: “el día X la norma horaria de CO
fue sobrepasada durante 4 horas” o “el año X se tuvieron sobrepasos de la norma
de O3 horaria durante 250 de los 365 días”.
7.4. INDICADORES DE OPERACIÓN Y DESEMPEÑO DEL SVCA
Con el objeto de evaluar la operación de los equipos que conforman cada una de las
estaciones de un SVCA y de su desempeño en general, es necesario determinar el
porcentaje de captura de datos de los equipos y establecer parámetros de
comparación para todas las estaciones en un período de tiempo definido.
7.4.1. ANÁLISIS DEL PORCENTAJE DE CAPTURA DE DATOS
Para determinar el porcentaje de captura de datos es necesario establecer la
cantidad máxima de datos que se pueden obtener en un periodo determinado y la
cantidad de datos recolectados durante ese mismo periodo. Por ejemplo, un
analizador de material particulado manual que mide la calidad del aire cada tercer
día podría registrar máximo 121 datos por año. Si durante un año específico
registra 90 datos, el porcentaje de captura sería de 74,4%.
Donde:

%Cap_datos: Valor numérico que indica el desempeño del equipo, en
relación con la cantidad de datos entregados a la central de
información
d: Número total de datos reportados por el equipo durante el periodo
de tiempo definido
N: Número de datos máximos que pudieron ser reportados en el periodo de tiempo
definido.
7.4.2. ANÁLISIS DEL PORCENTAJE DE DATOS VÁLIDOS
Existe también la posibilidad de que en las estaciones se tenga un porcentaje de
captura de datos aceptable. Sin embargo, los valores registrados pueden no ser
validados de acuerdo con los lineamientos presentados en la sección
correspondiente a los procedimientos de validación de información generada por los
analizadores. Por esta razón, es recomendable que en el momento de desarrollar la
evaluación del SVCA, se defina un porcentaje que relacione la cantidad de datos
aceptados (datos válidos) con la cantidad de datos capturados por la central de
información.
Donde:
%Val_datos: Valor numérico que indica la confiabilidad del equipo, en
relación con la cantidad de datos válidos entregados a la central de
información
V: Número de datos aceptados como válidos y que pueden ser
empleados en posteriores cálculos y análisis que realice el SVCA
N: Número de datos máximos que pudieron ser reportados en el
periodo de tiempo definido
Tal como se ha mencionado en diversas ocasiones a lo largo de este documento, es
necesario que el porcentaje de datos válidos empleados en la realización de los
correspondientes cálculos de promedios, comparaciones con la norma de calidad de
aire y estimación del número de excedencias; no sea inferior al 75%.
Partiendo de la cantidad de datos válidos obtenidos por el equipo analizador, es
posible determinar el porcentaje multianual de operación para cada una de las
estaciones con las que cuenta el SVCA (en caso de contar con el histórico de datos
para un período no menor a dos años) e incluso el porcentaje del SVCA que reporte
su desempeño anual.
Es prioritario comprender que el indicador multianual de operación de los equipos,
debe ser estimado para cada tipo de analizador presente en las estaciones, es
decir, se estimará este porcentaje para equipos de PM10, para equipos de PST,
para equipos de SO2, para equipos de NO2 y así sucesivamente para cada uno de
los tipos de analizadores que miden los contaminantes del SVCA. Este porcentaje es
calculado realizando la relación entre el total de datos válidos obtenidos por el
equipo en los años de operación con la cantidad máxima de datos que en el mismo
período de tiempo el equipo hubiese podido reportar, es decir:
En donde:
%Op_multianual: Porcentaje multianual de operación del equipo
Vi: Cantidad de datos válidos reportados por el equipo durante los años
considerados
Ni: Cantidad máxima de datos que podrían obtenerse por el equipo durante los
años considerados

i: Año al que hace referencia
n: Cantidad de años que se están teniendo en cuenta para la estimación del
indicador
A manera de ejemplo, se considera un SVCA que ha estado operando de manera
intermitente durante los años 2002 a 2006. Este SVCA durante el período de
tiempo descrito, ha contado en general con 12 estaciones de medición de calidad
del aire (E1, E2, E3,…, E11, E12). Las estaciones cuentan con equipos manuales de
PST, PM10, SO2 y NO2. Ahora bien, analizando los datos históricos almacenados
por el SVCA, se obtiene la siguiente información para PM10 (Ver Tabla 22).
En la tabla anterior se observa que los porcentajes de datos válidos han sido
estimados para cada estación de forma anual, teniendo en cuenta que como se
trata de analizadores manuales de PM10, la cantidad máxima que pueden llegar a
reportar en un período de tiempo igual a un año es 121 datos, medidos cada tercer
día. Sin embargo, debido a que la operación del SVCA en el año 2002 inició en el
mes de marzo, para dicho año, la cantidad máxima de datos posibles por reportar
es 98.
Como se puede observar en la Tabla 22 la máxima disponibilidad de datos
válidos es de 43%, lo que indica que no es posible calcular promedios anuales para
comparar con las normas nacionales vigentes.
El porcentaje de operación multianual para cada equipo de PM10, de cada estación
es calculado tomando la suma de los datos obtenidos por la estación cada año, y
dividiéndolos por la suma del número máximo posible de datos por cada año. Para
el caso de la estación E1 del SVCA que se menciona en el ejemplo, el porcentaje
multianual es:
El proceso se repite para las 12 estaciones que cuentan con el analizador del
contaminante indicado.
Otro indicador que puede ser determinado para el SVCA y relacionado con la
evaluación del desempeño del mismo, es el porcentaje de operación anual del
SVCA, el cual es calculado a partir de la totalidad de los datos válidos recolectados
durante un año, en todas las estaciones del SVCA, y la cantidad de datos que se
deberían recoger en un año, empleando todas las estaciones del mismo SVCA que

hayan operado durante el mismo periodo de tiempo. Esto podría expresarse
matemáticamente como:
En donde:
En donde:
%Op_anual_SVCA: Porcentaje anual de desempeño del SVCA
Vj: Cantidad de datos válidos reportados por el equipo en cada una de las
estaciones en un año.
Nj: Cantidad máxima de datos que podrían obtenerse por el equipo
en cada una de las estaciones en un año
j: Estación a la que hace referencia
m: Cantidad de estaciones que operaron durante el año que se
está considerando
De esta forma, el porcentaje de operación para el SVCA que está siendo
considerado para el ejemplo de cálculo, en cuanto a la medición de PM10, durante
el año 2003 se calcula de la siguiente manera (ver datos de la Tabla 22):
D47887- O.T. 111488 ORIGINALES 160-380 ÁLVARO MORENO Página 184 de 221
%Op_anual_SVCA: Porcentaje anual de desempeño del SVCA Vj: Cantidad de datos
válidos reportados por el equipo en cada una de las estaciones en un año. Nj:
Cantidad máxima de datos que podrían obtenerse por el equipo en cada una de las
estaciones en un año j: Estación a la que hace referencia m: Cantidad de
estaciones que operaron durante el año que se está considerando De esta forma, el
porcentaje de operación para el SVCA que está siendo considerado para el ejemplo
de cálculo, en cuanto a la medición
.
Debido a que para el año 2003, en el ejemplo que se mencionó, funcionaban en
nueve estaciones los analizadores de PM10 del mismo tipo, podría multiplicarse la
cantidad máxima de datos que se obtendría por el equipo en el año (121) por el
número de estaciones que operaron para ese mismo año. En caso que existieran en
algunas de las estaciones consideradas analizadores del mismo contaminante pero
con diferente funcionamiento y, que debido a esta diferencia, variara la cantidad del
máximo número de datos posibles a obtener, entonces deberán sumarse las
capacidades individuales de obtención de datos de cada equipo para obtener el
número total de valores que teóricamente pudieran obtenerse para dicho
contaminante, en dicho año.
Estos cálculos de indicadores de operación aquí presentados, deben ser estimados,
discriminando cada tipo de analizador y de contaminante.
7.4.3. CONSISTENCIA DE LOS DATOS RELACIONADOS CON LA CALIDAD
DEL AIRE

Para evaluar la consistencia de los datos relacionados con calidad del aire, es reco-
mendable elaborar diagramas de caja por contaminante y por tipo de promedio a
analizar (horario, 3 horas, 8 horas, 24 horas, anual), identificar los datos
clasificados como valores extremos o valores atípicos y buscar información adicional
(metadata) que permita identificar las causas de la información detectada. En la
Figura 44 se presenta un ejemplo de un diagrama de cajas. La elaboración de estos
diagramas, permiten la realización del análisis de los datos para su validación.
El diagrama de caja es una representación gráfica de varias estadísticas:
• El primer cuartil (valor por debajo del cual está el 25% de los datos) representado
por el borde inferior de la caja.
• La mediana como medida de tendencia central, correspondiente al segundo cuartil
(valor por debajo del cual está el 50% de los datos) representada por la línea
horizontal dentro de la caja.
• El tercer cuartil (valor por debajo del cual está el 75% de los datos) representado
por el borde superior de la caja.
• El intervalo intercuartílico como medida de la dispersión, definido como la
diferencia entre el tercer y primer cuartil, representado por la altura de la caja.
• El valor mínimo que corresponde al mínimo valor de los datos o, en caso de
valores atípicos, a 1,5 distancias intercuartílicas, medidos hacia abajo desde la
mediana.
• El valor máximo que corresponde al máximo valor de los datos o, en caso de
valores atípicos, a 1,5 distancias intercuartílicas, medidos hacia arriba desde la
mediana.
• Los valores extremos, que son los que se encuentran por encima de 1,5 y por
debajo de 3 distancias intercuartílicas medidas desde la mediana, representados
por un círculo.
• Los datos atípicos que se encuentran a más de tres distancias intercuartílicas
medidos desde la mediana, representados por un asterisco.
• El número de caso que corresponde a la medición en la cual se encontró el valor
extremo o el dato atípico.
Los percentiles son valores que dividen una distribución de frecuencias obtenida
en una medición en cien partes ordenadas y de igual área; de forma similar se
definen los deciles y los cuartiles ya que corresponden a dividir una distribución de
frecuencias en 10 partes iguales (10, 20, 30, …, 90, 100) y en 4 partes iguales (25,
50, 75 y 100), respectivamente.

Teniendo en cuenta que cada diagrama de caja corresponde a la representación
gráfica del monitoreo de algún contaminante específico para determinado intervalo
de tiempo, sería adecuado que la lectura de los valores de concentraciones se
realizará en el eje vertical del diagrama y que cada bloque o caja corresponda a un
intervalo de tiempo definido.
Es posible que en algunos casos no desee implementar esta metodología para el
análisis de la consistencia de datos, sin embargo, en caso de no emplear los
diagramas de caja como herramientas para desarrollar el análisis de la consistencia
de datos, sería necesario calcular para cada conjunto de valores los siguientes
valores estadísticos: máximo, mínimo, media, mediana, percentil 25, percentil 75 e
indicar los valores atípicos.
De igual manera, es posible realizar gráficas de series de tiempo que permitan
identificar valores atípicos en ciertas horas del día (por ejemplo picos de ozono en
las noches). En la Figura 45 se presenta una gráfica de series de tiempo donde se
observa esta situación.
Al comparar diferentes contaminantes medidos en una misma estación se
pueden observar inconsistencias en los datos validados como por ejemplo valores
de PM10 mayores a los de PST o valores de NO2 y NO que no corresponden a la
cinética química establecida entre estos contaminantes (valores de NO2 constantes
ante valores de NO muy variables).
También es importante determinar la hora de inicio y finalización de las
mediciones similares realizadas para determinar si son comparables. Por ejemplo,
que los promedios de 24 horas de las mediciones de PM10 en una misma estación
inicien y terminen a la misma hora. Se requiere que las mediciones de 24 horas
inicien a medianoche.
7.4.4. CONSISTENCIA DE LOS DATOS RELACIONADOS CON LAS VARIA-
BLES METEOROLÓGICAS
Siguiendo la misma metodología usada para evaluar la consistencia de los datos
relacionados con la calidad del aire, es posible evaluar los datos correspondientes a
las variables meteorológicas. Por ejemplo, es posible identificar valores de radiación
solar que superen la máxima emisión que se pueda recibir del sol o valores de
velocidad del viento, o temperatura, por fuera de los rangos normales sin
información adicional de los datos.
Es importante determinar la coherencia en el tiempo por comparación de los
diferentes parámetros con los obtenidos en una observación precedente o por la
verificación de la tasa de cambio en elementos cuantitativos, la coherencia interna
a través de la verificación entre sí de los distintos parámetros, como por ejemplo,
dirección del viento con velocidad del viento, tasa de descenso en los perfiles de la
temperatura vertical.

Coherencia en relación con los límites máximos y mínimos establecidos
estadísticamente basados en datos históricos y coherencia con relación a los límites
físicos o absolutos (en función de la zona, la estación, el mes, ecuaciones físicas,
entre otros). Entre los límites físicos se pueden tomar: la temperatura del aire debe
ser igual o mayor a la temperatura del punto de rocío derivada de la humedad
relativa mediante la fórmula psicrométrica, comparación de la presión de la
estación con la fórmula hipsométrica, comparación del gradiente observado con el
gradiente adiabático seco en la atmósfera libre o pruebas de coherencia física entre
parámetros interdependientes, entre otros.
7.5. GENERACIÓN DE REPORTES
Una base de datos final y validada sobre calidad del aire es por sí sola, es de
utilidad limitada. Para que se aplique en la elaboración de políticas, en el manejo de
la contaminación del aire, en la investigación científica sobre sus efectos, los datos
se deben cotejar, analizar y publicar. Los resúmenes anuales y, de preferencia,
mensuales de datos constituyen un nivel mínimo de la administración de esta
información. Estos resúmenes pueden usar métodos sencillos de análisis estadístico
y gráfico, en el Manual de Diseño de este protocolo, se encuentra estipulada la
periodicidad de generación de reportes para cada tipo de SVCA. Los formatos
apropiados para este propósito se pueden diseñar fácilmente (véase por ejemplo,
BROUGHTON et al33).
Un reporte más regular de datos, por día u hora, puede ser apropiado para
algunos objetivos del SVCA (por ejemplo, los sistemas de alerta), aunque en tales
casos, se debe poner de manifiesto que los datos publicados pueden no estar
plenamente validados y la calidad puede no estar asegurada. La publicación de
datos provisionales o validados solo representa un primer paso para alcanzar los
objetivos de la vigilancia.
33 Broughton, G. F. J.; Bower, J. S.; Stevenson, K. J. et al. Air Quality in the UK: A
Summary of Results from Instrumented Air Monitoring Networks in 1991/92.
Stevenage, Warren Spring Laboratory, informe LR 941 (AP). 1993.
Esta información debe proporcionar antecedentes a los encargados de tomar
decisiones, así como una base para elaborar y verificar hipótesis científicas y
modelos de los procesos relacionados con la calidad del aire y con su impacto en el
hombre y su ambiente.
Para maximizar el uso de las mediciones ambientales de calidad del aire en su
totalidad, se debe contar con datos sobre otros factores socioeconómicos y
geográficos compatibles y de calidad óptima. Por ejemplo, el uso de datos para
profundizar el conocimiento de los procesos de emisión y dispersión atmosférica
que incrementan las concentraciones de contaminantes requiere acceder a
mediciones meteorológicas y de emisión.
Otro ejemplo sería evaluar el impacto de las condiciones de calidad del aire en el
ecosistema o en la salud; para lo cual se requiere información sobre distribuciones
poblacionales, epidemiología, factores sociales y efectos sobre la salud.
Generalmente, los datos de vigilancia y de las emisiones se usan para elaborar
estrategias de reducción de los efectos. Esto es, para manejar la contaminación del
aire en el ámbito local o nacional. La importancia de una base de datos consolidada
a escala nacional residiría en que se puede usar para evaluar el impacto de las
medidas de control en el largo plazo y para estimar la situación de las ciudades de
las que solo se cuenta con datos limitados, al compararlas con ciudades
“representativas” similares. Las bases de datos de calidad del aire tienen a su
disposición una variedad de metodologías analíticas comprobadas. Sin embargo, en
el análisis final, el nivel y los medios apropiados de tratamiento de datos estarán
determinados en gran medida por el uso de datos que se ha concebido al inicio. Se
debe considerar el uso de sistemas de información geográfica, especialmente
cuando se pretende combinar los datos de contaminación con los de epidemiología

y otras fuentes coordinadas geográficamente (sociales, económicas y
demográficas).
7.6. REPORTE DE LA CALIDAD DEL AIRE
Los informes a ser elaborados y remitidos al centro de coordinación y recopilación
de información, han de prepararse según los formatos y condiciones que se
presentan en este aparte, donde se establecen los datos mínimos, cálculos y
análisis a ser abordados en dichos reportes. El continuo y cabal seguimiento de los
procedimientos establecidos para el aseguramiento y control del funcionamiento de
los equipos de vigilancia, garantiza que los datos brutos recopilados tengan un nivel
de precisión y exactitud que permitan un procesamiento posterior con una menor
incertidumbre sobre la coincidencia entre las situaciones reales y las descritas por
los datos.
Para el análisis de los fenómenos y episodios de contaminación; habiendo
asegurado la calidad de los datos, es importante establecer no sólo un formato y
modo común de presentación de la información por parte de los diferentes SVCA,
sino también los cálculos y las unidades de las variables utilizadas.
7.6.1. INFORMACIÓN SOBRE SVCA, ESTACIONES Y TÉCNICAS DE
MEDICIÓN
Los diferentes SVCA en la medida de lo posible, deberán remitir el máximo de
información posible en relación con los aspectos que se presentan en la Tabla 23,
Tabla 24 y Tabla 25.

7.6.2. CONTENIDO DEL INFORME ANUAL DE CALIDAD DEL AIRE
El objetivo principal de un informe de este tipo es poner a disposición de las
autoridades, investigadores, organizaciones ambientales y público en general, datos
y análisis sobre la calidad del aire de las ciudades que poseen Sistemas de
Vigilancia de Calidad del Aire. Dicha publicación permitirá a las autoridades que
realizan actividades de vigilancia, evaluación e inspección, contar con información
sobre los niveles de contaminación en cada una de las ciudades presentadas,
permitiendo con ello, evaluar las acciones de los Programas de Reducción de la
Contaminación, para prevenir, controlar o mejorar las condiciones prevalecientes en
cada una de ellas, o en su caso, rediseñar los instrumentos de política. A
continuación se presenta un índice de documento sugerido para el Informe Anual
de Calidad del Aire:
INTRODUCCIÓN
RESUMEN PARA TOMADORES DE DECISIONES
1. ASPECTOS GENERALES: Breve conceptualización de los siguientes aspectos:
1.1. Parámetros monitoreados de calidad del aire y sus efectos para la salud
humana.
1.2. Marco normativo: Normas de calidad del aire.
1.3. Índice de Calidad del Aire: Procedimiento de cálculo y significado de cada
rango de posibles resultados.
1.4. Sistema de Vigilancia de Calidad del Aire: Breve descripción de las
condiciones ambientales y poblacionales de la región que está cubierta por el SVCA,

representatividad de las mediciones, ubicación geográfica de las estaciones, fichas
técnicas de las estaciones y tecnologías de medición empleadas en cada estación
para el monitoreo.
1.5. Estadísticas empleadas: Explicación de los procedimientos de cálculo y sobre
todo del significado o uso que se le da a dicho cálculo.
1.6. Meteorología: Conceptualización y procedimientos para la estimación de
altura de capa de mezcla y estabilidad atmosférica y procedimientos para cálculos
de los resúmenes o promedios de las otras variables meteorológicas (temperatura,
precipitación, presión, radiación solar y humedad relativa).
2. EVALUACIÓN DE LA CANTIDAD, CALIDAD, OPORTUNIDAD Y DISPONIBILIDAD
DE LA INFORMACIÓN EN LA BASE DE DATOS
2.1. Análisis del porcentaje de captura de datos: Presentar los resultados para
todos y cada uno de los contaminantes monitoreados.
3. CALIDAD DEL AIRE Y METEOROLOGÍA
3.1. Resultados de Calidad del Aire: Preferiblemente reportes gráficos que
permitan comparar los valores promedios anuales de concentración obtenidos con
la norma, también se aconseja incluir representaciones como los diagramas de caja
por estaciones para cada contaminante, ya que estos permiten visualizar si la
estación cae en algún tipo de área fuente.
3.2. Análisis de la Calidad del Aire: Comportamiento anual del Índice de Calidad del
Aire para cada estación por días de la semana de acuerdo con toda la información
que se tenga del año o el análisis y comparación del ICA para cada estación para
cada uno de los 12 meses del año.
3.3. Resultados de las Mediciones Meteorológicas: Resultados de promedios de las
variables medidas, empleando los criterios en cuanto a sus formatos de
presentación. Mínimo deberá contener: rosas de vientos diurnas, nocturnas y
totales para todas y cada una de las estaciones donde se realicen mediciones;
comportamiento de las mediciones de temperatura, presión, precipitación,
distribución porcentual horaria de la precipitación, radiación solar, humedad
relativa, dirección y velocidad del viento; y finalmente resumen de los valores
promedios mensuales de las variables meteorológicas de la ciudad o región.
3.4. Determinación de Áreas – Fuente de Contaminación: Para cada uno de los
contaminantes monitoreados y para cada estación de monitoreo.
3.5. Estudios Especiales: Resultados de estudios o investigaciones científicas
realizadas durante el año, relacionados con temas como estudios de valoración de
la contaminación en la salud humana o estudios epidemiológicos desarrollados,
estudios en días de restricción vehicular, estudios en días de quema de pólvora,
entre otros.
4. CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
4.1. Presentación de medidas de contingencia o de control de emisiones de fuentes
fijas, que hayan sido aplicadas por la autoridad ambiental en el último año.
4.2. Presentación de medidas de contingencia o de control de emisiones de fuentes
móviles, que hayan sido aplicadas por la autoridad ambiental en el último año
4.3. Presentación de nuevos controles (esto solo en caso que la autoridad
ambiental competente decida implementar algún nuevo control para algunas de las
fuentes emisoras con mayor impacto sobre la calidad del aire, de acuerdo a los
resultados obtenidos en el análisis de calidad del aire y en los planes de reducción
de la contaminación).
5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANEXOS
7.6.3. CONTENIDO DE INFORMES MENSUALES Y TRIMESTRALES DE
CALIDAD DEL AIRE
La realización de informes mensuales y trimestrales por parte de los SVCA permite
conocer a corto plazo el estado de la calidad de aire en la región y también
desarrollar seguimientos a los posibles efectos que se puedan presentar, bien sea

por las medidas de control implementadas o también por la aparición de nuevas
fuentes contaminantes.
De acuerdo con lo establecido en el Manual de Diseño de este protocolo, cada tipo
de Sistema de Vigilancia debe cumplir con ciertos requerimientos de
infraestructura, hardware, software y frecuencia de generación de reportes.
Específicamente, los sistemas que deben presentar este tipo de informes son: SVCA
tipo Básico, tipo Intermedio, tipo Avanzado y tipo Especial.
Se recomienda que el contenido de este informe sea el siguiente:
1. INTRODUCCIÓN
2. OBJETIVOS DEL ESTUDIO
3. GENERALIDADES
3.1. Ubicación geográfica de estaciones y entorno
3.2. Tecnologías de medición de las estaciones
3.3. Resumen de la ficha técnica de las estaciones
3.4. Contaminantes evaluados
3.5. Tecnologías de monitoreo utilizadas
4. RESULTADOS DE LOS MONITOREOS CALIDAD DEL AIRE
• Gráficas de evolución diaria de la concentración del contaminante (incluir
variables meteorológicas como precipitación)
• Resultados estadísticos
• Resultados consolidados
• Comparación con la norma
• Cálculo de Índice de Calidad del Aire - ICA para cada estación
• Análisis de datos atípicos
• Particularidades del período
5. METEOROLOGÍA DEL PERIODO
• Gráficas de comportamiento mensual
– Temperatura
– Precipitación
– Rosa de vientos (diurnas, nocturnas y totales)
6. CONCLUSIONES
ANEXOS
ANEXO 1: FICHA TÉCNICA DE LAS ESTACIONES
ANEXO 2: SOPORTE DEL REGISTRO DE CALIBRACIONES
ANEXO 3: BITÁCORA DE MUESTREOS
• Fecha de inicio y finalización del muestreo
• Identificación y peso final del filtro utilizado
• Presión barométrica de la zona
• Temperatura promedio de la zona
• Flujo del muestreo
• Registro inicial y final de la lectura del horómetro
• Identificación de la carta utilizada en el registrador de flujo durante el muestro
• Identificación de la estación o sitio de operación del equipo, así como su
ubicación geográfica (GPS)
• Identificación del equipo utilizado
• Operador y responsable del monitoreo
• Observaciones y dificultades durante el muestreo
ANEXO 4: Reportes de laboratorio (cuando aplique el caso)
ANEXO 5: Memorías de cálculo de datos
ANEXO 6: Registros del Plan de calidad
ANEXO 7: Cadena de custodia de los datos (cuando aplique el caso)
7.6.4. CONTENIDO DEL INFORME DE CALIDAD DEL AIRE PRESENTADO
EN LAS PÁGINAS WEB

En la página web de la autoridad ambiental respectiva a cada SVCA debe
incluirse y mantenerse una sección donde se reporten semanalmente los datos
recolectados por las estaciones de monitoreo y vigilancia de calidad de aire; estos
datos han debido ser sometidos a los procedimientos de validación siguiendo las
indicaciones del presente Protocolo. Sin embargo, las autoridades ambientales
pueden apoyarse en el SISAIRE para realizar estas actividades.
El contenido mínimo sugerido de los reportes serán publicados en la web para
libre acceso de cualquier ciudadano es el siguiente:
• Datos de la semana presente
• Índice de calidad del aire para cada día de monitoreo realizado
• Gráficas con los datos
• Capacidad para bajar informes del SVCA
La Figura 46 muestra un ejemplo de página web posible para el reporte de la
información.
7.6.5. CÁLCULOS Y CONTENIDO DE UN INFORME METEOROLÓGICO
ANUAL
Un informe básico de meteorología está orientado a suministrar a los
especialistas, a las autoridades y a la comunidad en general, la información
meteorológica relacionada con el tema de la calidad del aire.
Se resalta la importancia de los datos horarios, en razón a las condiciones
variables de la estabilidad atmosférica y la altura de la capa de mezcla a lo largo
del día. Los datos suministrados son importantes para la realización de las
modelaciones de la dispersión de los contaminantes atmosféricos a partir de las
fuentes emisoras, tema esencial en los estudios de calidad de aire.

Asimismo, el informe permite establecer la continuidad de los datos generados en
las estaciones meteorológicas de los SVCA, de manera que cada usuario del in-
forme pueda inferir la confiabilidad de los resúmenes meteorológicos presentados
para cada estación.
El siguiente es el contenido sugerido para el capítulo de meteorología:
1. EVALUACIÓN DE LOS DATOS DE LA RED METEOROLÓGICA
1.1. Inventario de las variables meteorológicas medidas en las estaciones
meteorológicas de los SVCA.
1.2. Evaluación de la continuidad de los datos meteorológicos reportados en las
estaciones durante el año.
Reportar los porcentajes de días en los que no se obtienen datos por cada estación
y por cada variable. La presentación del inventario y de la continuidad de datos
debe tener una estructura básica. A continuación se presenta un ejemplo de dicho
reporte tomando como base la información obtenida en el análisis de información
meteorológica realizado para uno de los SVCA existentes en el país, el cual posee
cuatro estaciones con medición de parámetros meteorológicos (ver Tabla 26 y
Figura 47).

2.3. Condiciones micrometeorológicas predominantes en la ciudad o
región.

2.3.1. Resumen anual (con datos horarios) y resúmenes mensuales para cada
ciudad o región de la estabilidad atmosférica y la altura de la capa de mezcla.
Uno de los puntos críticos en los estudios de la calidad del aire en áreas urbanas
en el país, se refiere a la falta de metodologías meteorológicas confiables para la
solución adecuada de los modelos de dispersión de los contaminantes atmosféricos.
El procedimiento que se sugiere a continuación es propuesto por Ruiz34 a partir de
los lineamientos presentados en el estudio “Implementación de Metodologías para
la Meteorología y la Micrometeorología de Dispersión de los Contaminantes en el
Aire” del IDEAM realizado en 199835.
La altura de mezcla en horas diurnas depende tanto del calentamiento
ocasionado por la radiación solar recibida en un sitio (altura convectiva) como del
movimiento turbulento generado por los desplazamientos del aire (viento horizontal
y vertical, altura mecánica).
Por ello para las horas diurnas se puede expresar que
Donde:
Hz: Altura de mezcla en un período diurno dado
hconv: Altura de mezcla convectiva
hmec: Altura de mezcla mecánica en el período en cuestión
A su vez
Una forma de estimar el producto de ρ y Cp del aire en casos en los que no se
cuente con ninguna tabla de datos de propiedades, es a través de la siguiente
expresión:
Por su parte el flujo de calor sensible se define de la siguiente forma:
Donde:
Rg: Radiación global en W/m2
A: Parámetro calculado a partir del dato de fracción de la nubosidad (N)
predominante en el tiempo comprendido entre el período previo de cálculo y el
actual (t2-t1), es decir:

La fracción de nubosidad (N) predominante en cada período horario se estimó a
partir de los datos de la distribución porcentual de la precipitación en cada una de
las 24 horas del día. De este modo, en las horas con mayor precipitación se estimó
un valor N de 0,8 y en las horas de menor precipitación N se tomó como 0,2. Entre
estos valores se interpolaron los restantes valores horarios de la nubosidad.
En cuanto a la altura de mezcla mecánica, hmec, su valor depende de la velocidad
de fricción (u*).
Donde:
u: Velocidad del viento
k: Constante de Von Karman: 0,41
a: Parámetro definido como: si z0/zm ≤ 0,01 a = 0,128 + 0,005 ln(z0/zm);
si z0/zm > 0,01 a = 0,107
zm: Depende de la rugosidad superficial (z0) y de la altura del instrumento que
mide la velocidad del viento zm = zr _ 4z0
Donde:
zr: es la altura de la medición del viento
z0: es la rugosidad superficial, cuyo valor se encuentra en la Tabla 29.
34 Ruiz, F. Metodologías para estimar la altura de la capa de mezcla y otros
parámetros de turbulencia atmosférica. Universidad Nacional de Colombia.
Posgrado en Meteorología. 2001.
35 Sozzi, R. La turbulencia de la atmósfera y la dispersión de los contaminantes. 2
volúmenes. ASAS. Cinisello Balsamo. Italia. 1997.
Sozzi, R. y F. Ruiz. Implementación de metodologías para la meteorología y la
micrometeorología de dispersión de los contaminantes en el aire. IDEAM. 1998.

Donde:
CDN: Parámetro de ajuste que indica la relación entre el tipo de superficie
y la altura a la que se mide el viento
C: Factor que refleja el efecto de la rugosidad de la superficie en la
velocidad del viento en la altura de medición
Una metodología análoga para el cálculo de la altura de mezcla en ausencia de
datos de globos meteorológicos, fue desarrollada por científicos de la oficina de
meteorología del Reino Unido (Farmer, 1983) en la cual el parámetro es hallado a
través de un proceso iterativo de la longitud de Monin-Obukhov (L) y de la
velocidad de fricción. Más información acerca de la capa de mezcla puede también
encontrarse en el reporte final COST action 71537.
Por otra parte, la estabilidad atmosférica se ha determinado con base en las
relaciones existentes entre la estabilidad, la radiación solar y la velocidad del
viento, definidas por Pasquill y Gifford según se presenta en la Tabla 30 y Tabla 31.
A: Condiciones muy inestables B: Condiciones moderadamente
inestables
C: Condiciones ligeramente inestables D: Condiciones neutras
E: Condiciones ligeramente estables F: Condiciones moderadamente
estables
En el caso de la estabilidad para condiciones nocturnas, es necesario estimar la
radiación neta, lo cual se realiza a través de la siguiente ecuación, válida para
períodos diurnos o nocturnos:
Donde:
Rn: Radiación solar neta
Rg: Radiación solar global (inexistente en la noche)
T: Temperatura absoluta (°K)
N: Fracción de nubosidad, estimada de acuerdo con los elementos antes detallados
36 USER’S GUIDE FOR THE AERMOD METEOROLOGICAL PREPROCESSOR
(AERMET). USEPA 2004.
37 Meteorology applied to urban air pollution problems, B. Fisher, S. Joffre, J.
Kukkonen, et al., 2005.

C1 = 5,31*10-13
C2 = 60
C3 = 0,12
σ = 5,67*10-8 (constante de Stefan Boltzman)
Otra forma alterna de calcular la estabilidad atmosférica, con resultados
equivalentes a las dos tablas anteriores es mediante el nomograma de Pasquill
mostrado en la Figura 48
2.3.2. Resumen analítico de las condiciones micrometeorológicas del año.
Una forma sugerida para presentar los resultados de los cálculos realizados para
altura de mezcla y estabilidad atmosférica de acuerdo al procedimiento descrito
anteriormente es a través de tablas y graficas como se muestra en la Tabla 32 y en
la Figura 49.

Si el objetivo del cálculo de la estabilidad atmosférica es determinar el componente
convectivo el cual se asocia a la radiación solar, las horas diurnas se toman desde
las 6:00 horas hasta las 18:00 horas. Si el objetivo es determinar el componente
mecánico el cual se asocia al comportamiento del viento se toman las 24 horas sin
establecer periodos diurnos ni nocturnos.

7.6.6. CONTENIDO DE UN INFORME DE CAMPAÑAS DE MONITOREO
Un informe sobre una campaña de monitoreo de calidad del aire debe tener como
pautas mínimas, aquellas que le den información a las entidades o entes
ambientales para tomar medidas de vigilancia, inspección y evaluación, permitiendo
con ello, evaluar las acciones de los Programas de Reducción de la Contaminación y
así orientar su gestión en prevenir, controlar y mejorar las condiciones
prevalecientes en cada una de ellas, o en su caso, rediseñar los instrumentos de
política. Adicionalmente, es importante que los informes de campañas de monitoreo
permitan comparar los resultados entre campañas, bien sea en un mismo punto, a
través del tiempo, o en diferentes puntos en un mismo lapso de tiempo.
Estos informes deben contener como pautas mínimas las indicadas a continuación:
1. Fecha y hora de inicio y finalización de la medición. Para el caso de la hora de
inicio, de acuerdo a lo establecido en los métodos de calidad de aire establecidos en
este protocolo.
2. Responsable del informe. Razón Social o Nombre del responsable, Cédula o NIT,
número de identificación, entre otros.
3. Resolución de acreditación expedida por el IDEAM.
4. Objetivos y Alcances.
5. Localización de la medición (Georreferenciada y con registro fotográfico).
6. Propósito de la medición.
7. Análisis de la normatividad vigente e información previa.
8. Tipo de instrumentación utilizada.
9. Equipo de medición utilizado, incluyendo números de serie.
10. Datos de calibración, ajuste del instrumento de medida y fecha de vencimiento
del certificado de calibración del equipo.
11. Procedimiento de medición utilizada para cada contaminante.
12. Descripción de las fuentes de emisión en campo: Identificación de las fuentes
de emisión y el estado en el que se encuentran en el momento de hacer las
mediciones.
13. Condiciones atmosféricas (dirección y velocidad del viento, lluvia, temperatura,
presión atmosférica, humedad).
14. Resultados numéricos y comparación con la normatividad aplicada.
15. Descripción de los tiempos de medición.
16. Descripción de los contaminantes a medir.
17. Análisis de los Resultados.
18. Conclusiones y recomendaciones.
19. Bibliografía.
20. Copia de los certificados de calibración de los equipos.

7.6.7. ÍNDICE NACIONAL DE CALIDAD DE AIRE
El Índice de Calidad del Aire (ICA) permite comparar los niveles de contaminación
de calidad del aire de las estaciones que pertenecen a un SVCA. Es un indicador de
la calidad del aire diaria. El ICA corresponde a una escala numérica a la cual se le
asigna un color, el cual a su vez tiene una relación con los efectos a la salud. El
Índice de calidad del aire ha sido adoptado a partir del documento Technical
Assistance Document for the Reporting of Daily Air Quality –the Air Quality Index
(AQI) documento EPA-454/B-09-001 de febrero de 2009.
El índice de calidad del aire está enfocado en cinco contaminantes principales:
Ozono, material particulado, dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno y monóxido de
carbono. El logosímbolo que se muestra en la Figura 50 identifica en ICA en el país.
7.6.7.1. Contaminantes del índice nacional de calidad del aire
Teniendo en cuenta los contaminantes que son monitoreados en el país, las
características de los combustibles que se distribuyen y los equipos que
actualmente se encuentran en las SVCA, los contaminantes a tener en cuenta son
los siguientes: PM10, PM2.5, SO2, NO2, O3 y CO.
7.6.7.2. Rangos del índice nacional de calidad del aire
El ICA corresponde a un valor adimensional, que oscila entre 0 y 500. En la
Tabla 34 se presentan los rangos cualitativos, los efectos a la salud y el valor del
ICA y en la Tabla 35 se presentan las acciones preventivas que se deben tener en
cuenta, de acuerdo al valor del ICA.
7.6.7.3. Puntos de corte del índice nacional de calidad del aire
Teniendo en cuenta que el ICA tiene una correlación directa con los efectos en la
salud, los puntos de corte del ICA son los límites correspondientes a efectos entre
la salud y la calidad del aire. En este caso, se utiliza la información reportada por la
EPA que presenta dichas relaciones. En la Tabla 33 se presentan los puntos de corte
del ICA, de acuerdo con los efectos sobre la salud reportados por estudios de la EPA
(2005).

(1) Para O3 se calculará el índice usando promedios de 8 horas y de 1 hora.
(2) Para NO2 se tendrán en cuenta valores únicamente por encima de 200 teniendo
en cuenta que han sido tomado de valores y parámetros EPA.
(3) Valores de concentraciones de 8 horas de ozono no definen valores más altos
de ICA (≥301). Los valores de ICA de 301 o mayores serán calculados con
concentraciones de 1 hora de ozono.
(4) Los números entre paréntesis se asocian valores de 1 hora que se utilizarán en
esta categoría sólo si se superponen.
7.6.7.4. Cálculo del índice nacional de calidad del aire
El ICA será calculado a partir de la siguiente ecuación, que corresponde a la
metodología utilizada por la EPA para el cálculo del AQI y será reportado el mayor
valor que se obtenga del cálculo de cada uno de los contaminantes medidos.
Donde:
IP = Índice para el contaminante p
CP = Concentración medida para el contaminante p
BPHi = Punto de corte mayor o igual a CP
BPLo = Punto de corte menor o igual a CP
IHi = Valor del Índice de Calidad del Aire correspondiente al BPHi
ILo = Valor del Índice de Calidad del Aire correspondiente al BPLo

7.6.8. CONTENIDO DE UN PLAN DE CALIDAD
Un Plan de Calidad es el documento donde se detallan todas las actividades
relacionadas con la vigilancia, control y medición de los niveles de concentración de
contaminantes atmosféricos. La redacción, elaboración y aprobación del Plan de
Calidad debe ser ejecutada antes de iniciar la operación o ajuste de cualquier
Sistema de Vigilancia de Calidad del Aire (SVCA).
El contenido de todo Plan de Calidad debe incluir como mínimo:
1. Generalidades: Esta sección está relacionada con la descripción de los
objetivos del documento que se presenta, es decir, los objetivos de contar con un
plan de calidad. Debe incluir una sección de control del manual y registro donde se
debe registrar la fecha de elaboración y las posteriores fechas de modificaciones al
documento, en caso que se presenten, y finalmente debe incluir una breve
descripción del SVCA que representa (Cantidad de estaciones, tipo de tecnología,
ubicación específica y detallada de las mismas, objetivos de los monitoreos del
SVCA, entre otras).
2. Estructura y Responsabilidad: Se debe definir el organigrama del programa de
monitoreo y seguimiento de calidad del aire, al cual obedece la creación del
respectivo SVCA; en esta sección se deberán incluir los cargos y las
responsabilidades de todas las personas que participen en la ejecución del
proyecto.
3. Objetivos de Aseguramiento de Calidad: Presentación de los objetivos del
SVCA, los objetivos de calidad y los objetivos de control de calidad en términos
precisión, exactitud e integridad.
4. Procedimientos de Medición: Descripción detallada de los métodos y
procedimientos de medición que se emplearán en la operación del SVCA.
5. Cadena de Custodia: Descripción detallada de los procedimientos de
empaque, marcado y transporte de las muestras o reportes de los equipos.
6. Procedimientos de Revisión y Calibración: Descripción de los procesos de
calibración de los equipos.

7. Análisis de Datos, Validación y Reporte: Descripción detallada de los procesos
a realizar por el personal del SVCA, relacionado con los análisis, validación y
elaboración de informes.
8. Control de Calidad Interno: Definición de los procedimientos para el control de
calidad como por ejemplo el chequeo de calidad en el pesaje y otras actividades
relacionadas con el monitoreo de la calidad del aire.
9. Auditorías de Desempeño del Sistema: Definición del desarrollo de las posibles
auditorías al SVCA durante su operación (evaluación del cumplimiento de objetivos,
evaluación de la capacidad del personal que opera el SVCA, evaluación de
operación interna y evaluación de desempeño).
10. Mantenimiento Preventivo: Definición de las acciones para los mantenimientos
preventivos de los equipos que hacen parte del SVCA.
11. Reportes de Aseguramiento de Calidad: Definición del tipo y contenido de los
informes que serán presentados a la dirección del SVCA, en el momento de
realizarse algún tipo de auditoría.
8. BIBLIOGRAFÍA
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Agency, Environmental Monitoring Systems Laboratory, Research Triangle Park, NC
27711, 1977.

A procedure for Establishing Traceability of Gas Mixtures to Certain National Bureau
of Standards Standard Reference Materials. EPA–600/7–81–010, U.S.
Environmental Protection Agency, Environmental Monitoring Systems Laboratory
(MD–77), Research Triangle Park, NC 27711, January 1981.
INTERNET
Diccionario Estadístico del Data Mining Institute, S.L. Madrid, España; [on line]:
http:// www.estadistico.com/dic.html
Tutorial relacionado con la ley de Lambert – Beer. [on line]:
http://teaching.shu.ac.uk/ hwb/chemistry/tutorials/molspec/beers1.htm
Equipos y sistemas de evaluación contínua de contaminantes atmosféricos. [on
line]:
http://www.personal.us.es/jmorillo/medicion5/evaluacion_continua_resumen.pdf
(C.F.)

Res2154 2010

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