Distancia al tráfico vehicular

Pattinson ²² analiza el comportamiento de las puf, monóxido de carbono (CO) y el material particulado inferior a 1 micrómetros(PM₁₀) de tres bicicletas que viajan a distancias diferentes alejadas del tráfico vehicular, sobre la carretera, a 7 y 19 metros. La exposición promedio a PUF y CO fue aproximadamente 20-30% (p<0.01) más baja a 7 metros y de 40-50% a 19 metros, que en la carretera (p<0.01). Esto indica que, en condiciones contaminadas, la bicicleta que se transporta sobre la carretera no solo experimentó concentraciones promedio más altas, sino que hubo concentraciones elevadas de contaminantes en toda el área inmediatamente adyacente a la vía. Este tipo de estudios presentan una metodología simple que se puede aplicar en cualquier entorno de transporte para el diseño y monitoreo de ciclorrutas.

Tipo de ciclorruta

De igual forma, un estudio realizado por MacNaughton ²³ en Boston, Estados Unidos, analizó el impacto de tres tipos de ciclorrutas después de ajustar por la densidad de tráfico, la concentración de fondo y las intersecciones. Los tipos de ciclorrutas estudiados fueron: Bike paths también llamados, senderos para bicicletas, están separados del tráfico de vehículos. Bike lanes, también llamados carriles para bicicletas son adyacentes al tráfico separados por una barrera física. Designated bike lanes o Carriles para bicicletas designados, son carriles compartidos para autobuses y ciclistas ²³.

Los senderos exclusivos para bicicletas, tienen concentraciones más bajas de Black Carbon (BC), hollín emitido por los motores de gasolina y Diesel ²⁴ y NO₂ que los carriles para bicicletas. Se predijo que el BC aumentaría en un 33% en carriles para bicicletas en comparación con los senderos para bicicletas. Y se prevé que el NO₂ aumentará en un 31% en carriles para bicicletas y en un 59% en carriles para bicicletas designados ²³. Este estudio evidencia que los ciclistas pueden reducir su exposición a los contaminantes producto del tráfico vehicular durante su viaje al trabajo utilizando senderos para bicicleta, independientemente del aumento potencial de tráfico a lo largo de estas rutas.

De acuerdo con el modelo utilizado, se encuentra que el NO₂ tiene cuatro variables que son estadísticamente significativas con un nivel de significación del 5%, estas variables son densidad de tráfico (p=0,04), concentración de fondo (p<0,0001), densidad de vegetación (p=0,0008) y las intersecciones (p<0,0001). Sin embargo, para el BC la única variable que fue estadísticamente significativa fue el número de intersecciones (p<0,0001). Con esto se evidencia que se debe seguir buscando y analizando variables que ayuden a predecir las concentraciones de BC y fortalecer las variables ya usadas para predecir las concentraciones de no₂, por ejemplo, hacer un aforo vehicular discriminado, para la variable de densidad de tráfico ²³.

La principal limitación de este estudio fue la incapacidad de modelar completamente las complejas variaciones espaciales y temporales, ya que, en el caso del tráfico vehicular, se usaron niveles medios de tráfico diario en lugar de medidas en tiempo real ²⁵.

El BC es altamente sensible a las fuentes de emisión, por lo tanto, similar a lo que ocurre con el monóxido de carbono ²⁶, este dependerá del tráfico vehicular en tiempo real. Este estudio recomienda usar ciclorrutas en senderos para bicicletas sobre los bicicarriles y los senderos designados, principalmente para reducir la exposición a NO₂.

Bicicleta vs otros medios de transporte

La intensidad del ejercicio puede llegar a ser un factor importante para establecer, parcialmente, el riesgo por exposición a contaminantes atmosféricos ¹⁹. Los principales estudios se realizaron en España ¹⁷, Reino Unido ²⁷, Bélgica ²⁸ y dos en Latinoamérica, en Colombia ²⁹ y Chile ³⁰.

En Barcelona, De Nazelle evidenció que las concentraciones promedio de cada uno de los contaminantes son diferentes para cada uno de los modos de transporte, bicicleta, caminar, bus y coche (p<0,05). Además, los ciclistas generalmente estuvieron expuestos a concentraciones más bajas que los viajeros motorizados, pero cuando se tuvieron en cuenta las tasas de inhalación y el tiempo de viaje, experimentaron mayores dosis inhaladas de BC y PUF en comparación con los pasajeros del autobús y dosis inhaladas comparables con conductores de automóviles ¹⁷.

Asimismo, Kingham ³¹ estudió tres medios de transporte: carro, bus y bicicleta (sobre la vía y fuera de la vía) en horas pico, cuando se produce mayor aglomeración en los transportes ³², en la mañana y en la tarde. En contraste con los demás estudios, para el PM₁₀ los ciclistas están más expuestos que los conductores de coche (p<0,05). Los ciclistas sobre la carretera están expuestos a niveles significativamente más altos de CO, PM₁₀ y UFP que los ciclistas fuera de carretera (p<0,05)

Se encontró un estudio ³³ en donde se midió un grupo de contaminantes que hacen parte de los compuestos orgánicos volátiles (COV), butano, tolueno, etilbenceno y xileno, además de ser el único donde se usaron muestrea-dores pasivos. Al igual que en los demás artículos el coche fue el medio de transporte más contaminado para todos los contaminantes y la bicicleta llego a ocupar el segundo lugar para el tolueno con 28,7 partes por billón (ppb). Es importante analizar estos contaminantes, especialmente cuando uno de ellos es clasificado por la IARC en el grupo 1, es decir, como un agente cancerígeno para los humanos, como es el caso del benceno ³³.

Un estudio desarrollado por Okokon ³⁴ en Helsinki en Finlandia, Rotterdam en los Países Bajos y Thessaloniki en Grecia determinó que los ciclistas y pasajeros de autobuses están más expuestos a los contaminantes del aire relacionados con el tráfico que los conductores de automóviles, siempre que las ventanillas del automóvil estén cerradas.

Estudios en Latinoamerica

Un estudio realizado por Suarez ³⁰ en el 2014 se analizó las concentraciones de PM₂₅ y PUF en cuatro modos de transporte, bicicleta, bus, carro y metro, las mediciones se realizaron en horas de la mañana (8-9 a.m). En este estudio se midió la concentración de fondo de estos contaminantes con un monitor estático. Para los viajeros en bicicleta se encontró una contribución estadísticamente significativa del tráfico vehicular sobre el PM y las PUF, de 25 m^-3 y 25600 pt cm^-3 , respectivamente. Para pm y PUF el medio de contaminación más contaminado fue el bus. La media de PM en los trayectos en bicicleta fue de 50,9 m^-3 superando únicamente al modo de carro con 46,5 m^-3 y para PUF el medio más contaminado fue el bus con 70000 pt cm^-3, en segundo lugar la bicicleta con 63 900 pt cm^-3. En este estudio se establece la gran importancia que tiene las concentraciones de fondo en la modelación de la calidad del aire.

En el estudio realizado por Morales ²⁹ en el 2016, se seleccionaron seis modos de transporte tanto pasivos como activos, entre estos la bicicleta, donde se midieron las concentraciones de PUF, BC y pm en tres rutas diferentes. El estudio encontró que la concentración de exposición a PM y BC podría ser hasta seis veces mayor en los autobuses del sistema rápido en comparación con la exposición de la concentración de usuarios de bicicletas. También para los ciclistas la configuración geométrica de las calles determina la exposición a los contaminantes atmosféricos, donde una calle abierta, a pesar del tráfico vehicular, puede presentar reducciones importantes en la exposición a estos contaminantes ²⁹.

Un estudio desarrollado por Franco ³⁵ monitoreó las concentraciones de pm y BC en 4 tipos de ciclorrutas de la ciudad de Bogotá. Todas las mediciones se realizaron entre semana y fines de semana, entre las 7-10 a.m, este fue el único estudio que realizó monitoreos los fines de semana. Existe una diferencia estadísticamente significativa entre las concentraciones de contaminantes en días laborables y los fines de semana (p<0,0001).

En un estudio realizado por Rojas ³⁶ en el 2011, en Bogotá, se realizaron mediciones de pm₁₀ en dos sitios sobre la ciclorruta de una vía congestionada de alto tráfico vehicular. En este estudio también se realizó el cálculo de dosis inhalada y en contraste con otras investigaciones, se usaron encuestas a los ciclistas para establecer un valor más aproximado de la población que transita por esta ruta. Se calcularon las dosis medias diarias inhaladas de pm₁₀ para diferentes modos de esfuerzos, ligero y medio. Los ciclistas con un esfuerzo alto podrían inhalar una dosis entre 45% y 64% mayor de PM₁₀ que con un esfuerzo bajo ³⁶. Este estudio evidencia la importancia de la intensidad del ejercicio durante el desplazamiento de los ciclistas urbanos.

Zonas de mayor exposición

En el estudio realizado por Berghmans ²¹ se evidenció que el uso de una videocámara y georreferenciación detallada de las ciclorrutas pueden ayudar a identificar zonas o actividades de mayor exposición a material particulado, como la aceleración de los vehículos en los semáforos para PUF o pasar por construcciones para PM₁₀ y PM_{2 5} Así como también la identificación de patrones de comportamiento temporal de los contaminantes, en donde se encontró que los niveles de UFP en la mañana fueron casi dos veces más altos en comparación con la tarde, debido a la mayor actividad vehicular durante las horas pico de la mañana.

De igual forma, Boogaard ³⁷ en un estudio realizado en 11 ciudades de Holanda, evidenció que durante el uso de bicicleta hay variables que afectan de manera aguda la concentración de algunos contaminantes y se relacionan principalmente con el tráfico vehicular, por ejemplo el paso de una motocicleta llegó a aumentar las concentraciones de PUF y PM₂₅ en 58,4% y 5,9% respectivamente. Así mismo, un estudio realizado por Zuurbier ³⁸ evidencia que los picos de contaminación están relacionados con el paso de algunos tipos de vehículos en específico como motocicletas, camiones y buses, esto unicamente para PUF.

Contaminación Vs condiciones ambientales

Thai ³⁹ realizó un estudio en Vancouver, Canadá, donde seleccionó una única ruta con amplia variedad de microambientes que van desde barrios residenciales hasta vías arteriales principales y construcciones. Además de encontrar en zonas de alto tráfico concentraciones elevadas de PUF y en zonas de construcción elevadas concentraciones de PM₁₀, encontró que tanto para PM₃, material particulado con diámetro aerodinámico inferior a 3 mi-crómetros, (r=0,57) como niveles de partículas ultrafinas (r=-0,76) se correlacionaron significativamente con la temperatura del aire. Como PM₃ se forma por coagulación, condensación, combustión y otras reacciones químicas en la atmósfera, una temperatura elevada puede aumentar la velocidad de estos procesos de formación, lo que da como resultado concentraciones de PM₃ más altas ⁴⁰. La correlación negativa entre las partículas ultrafinas y la temperatura se puede explicar de manera similar. Las temperaturas más altas pueden aumentar las tasas de condensación o coagulación, lo que resulta en una pérdida más rápida de partículas ultrafinas y, por lo tanto, menores concentraciones ^41,42. De igual forma, la mejor correlación se presentó entre la velocidad del viento y PUF (r=0,81). Diversos estudios han evidenciado el potencial de las variables climáticas para alterar el destino y transporte de diversos contaminantes como el PM₁₀⁴³ y el ozono ⁴⁴.

Ciclismo y eventos en salud

Se encontraron tres estudios que analizaron los efectos agudos de la exposición a contaminantes con un enfoque de evaluación de riesgo en la salud de los ciclistas:

Park ⁴⁵ analizó la respuesta respiratoria aguda de 32 ciclistas de California, Estados Unidos, los cuales realizaron dos recorridos, uno por una vía de alto y otro de bajo flujo vehicular. Antes y después de cada trayecto se realizó una espirometría y durante el recorrido se midieron las concentraciones de puf, siendo tres veces mayor en el trayecto de alto flujo (p<0,0001). Se observaron asociaciones significativas entre los niveles elevados de concentración media de PUF y la función pulmonar disminuida en la capacidad vital forzada y en el volumen respiratorio forzado en el primer segundo (p<0,01). Una desventaja del estudio fue que midió solo un contaminante, esto puede ser un problema a la hora de modelar la respuesta respiratoria de los ciclistas, ya que, si bien el efecto puede ser generado por ese contaminante en específico, también se puede producir por un efecto tóxico sinérgico de dos o más contaminantes. De igual forma, como se quieren analizar los efectos agudos tanto respiratorios como cardiacos, es posible incluir valores máximos de exposición a lo largo de los trayectos, además de los valores promedio que es lo que hacen todos los estudios. De igual forma, Strak ⁴⁶ realizó un estudio similar donde las asociaciones entre la contaminación del aire y la función pulmonar fueron predominantemente negativas, aunque ninguna fue estadísticamente significativa (p>0,05).

En otro estudio realizado por Weichenthal ⁴⁷ con ciclistas sanos evidenció que la exposición a corto plazo a la contaminación del aire relacionada con el tráfico puede contribuir a cambios en la regulación autonómica del corazón en las horas inmediatamente posteriores al ciclismo. En general, estos resultados sugieren una disminución de la modulación parasimpática del corazón

La contaminación atmosférica juega un papel fundamental en la calidad de vida de las personas, en donde, algunas condiciones o hábitos de vida pueden influir de manera importante en la exposición a estos contaminantes. Este es el caso de los ciclistas urbanos, ya que decisiones en la ruta o en el diseño de las ciclorrutas pueden regular de manera positiva o negativa la calidad del aire que se respira.

La elección de la ruta, la hora y día del trayecto, el esfuerzo realizado puede reducir la exposición a contaminantes, dependiendo el tráfico de cada ciudad, en Europa generalmente son más contaminadas las horas pico de la mañana en comparación con la tarde ⁴⁸.

Si bien hay guías que establecen que el uso de bicicleta mejora la salud de los usuarios al hacer mayor actividad física cotidiana ⁴⁹, esta conclusión es algo apresurada para el contexto latinoamericano, ya que se han realizado con estudios realizados en Europa, Estados Unidos, Australia y Nueva Zelanda ⁵⁰, donde hay diferencias en la calidad del aire ⁵¹, en las vías, en el tipo de vehículos, en el tipo y composición de los combustibles y también en la fisiología de la población, un factor importante en cuanto análisis de riesgo en salud.

De igual forma, es viable considerar que con el tiempo se regule el BC y las PUF para evaluar la calidad del aire en estaciones de tráfico, cerca de vías de alto flujo vehicular, principalmente en las grandes urbes donde el aporte de las fuentes móviles es superior al 70% ⁵² ♣