Dispersión y Balance de Energia por Material Particulado en el Distrito de Ahuaycha, 2024

Abstract

La acumulación de material particulado (PM) en la atmósfera modifica la formación de nubes y el balance de energía del planeta, afectando los patrones climáticos y contribuyendo al calentamiento global. Objetivo: Determinar la dispersión y el balance de energía asociados al material particulado en el distrito de Ahuaycha durante 2024. Metodología: Investigación aplicada, de nivel descriptivo, con diseño no experimental, enfocada en el análisis de la dispersión y el balance de energía de PM2.5 y PM10 durante el periodo mayo–julio 2024. Resultados: En mayo, las concentraciones de PM2.5 y PM10 fueron de ~20,400–20,100 partículas/cm3; en junio se registró una reducción del 94 %, mientras que en julio se alcanzaron los máximos valores (PM2.5: 40,010; PM10: 40,000 partículas/cm3), incrementándose entre 99 % y 196 % respecto a mayo. Estos patrones se asociaron con vientos estables (1.0–3.0 m/s) y predominio de dirección suroeste en mayo-junio. La baja velocidad (<1.5 m/s) y la alta frecuencia de viento en calma (54.6–73.6 %) limitaron la dispersión de PM, generando acumulación crítica, especialmente durante la noche, con valores de hasta 250,000 partículas/cm3 atribuibles a inversión térmica. La correlación inversa velocidad–concentración (r = -0.07) confirmó que vientos <3 m/s favorecieron el estancamiento de partículas en julio. El análisis del balance de energía mostró que la acumulación de PM generó un desequilibrio radiativo, evidenciado en los flujos ascendente (BU) y descendente (BD), con forzamiento neto positivo que suprimió la emisión térmica superficial, exacerbando el recalentamiento vespertino. Conclusión: La dispersión de material particulado en julio influyó significativamente en el balance de energía superficial, debido a vientos en calma que promovieron acumulación crítica de PM2.5 y PM10, generando un desequilibrio radiativo y contribuyendo al recalentamiento local. Estos hallazgos resaltan la importancia de monitorear la dispersión de PM para la gestión de la calidad del aire y el balance térmico en zonas urbanas.