Manejo de cuencas atmosféricas y evaluación de dióxido de nitrógeno (NO2) con relación a la variabilidad climática en el valle de San Luis Potosí a partir del análisis espacial

Abstract

RESUMEN. El crecimiento de la ciudad, reflejado en la extensión de la mancha urbana, el aumento del número de automóviles en circulación, la apertura de nuevos comercios y la intensificación de la actividad industrial, implica un mayor consumo de energía y, como consecuencia, un aumento en la generación de contaminantes atmosféricos dentro del Valle de San Luis Potosí. La presente investigación se centra en el estudio de cuencas atmosféricas con el propósito de comprender la dinámica del dióxido de nitrógeno (NO₂). Para ello, se integraron datos de contaminación atmosférica del satélite (SENTINEL 5-P) y de estaciones de superficie operadas por la Secretaría de Ecología y Gestión Ambiental (SEGAM), con el fin de establecer correlaciones que permitieran evaluar la coherencia de la información en distintos niveles de observación. Posteriormente, se aplicó el método de interpolación Kriging a los datos obtenidos del satélite en formato ráster, lo que posibilitó una representación espacial más precisa de la distribución del NO₂ en el área de estudio. El análisis se desarrolló en el periodo de 2019-2021, considerando las cuatro temporadas del año. Así mismo, se realizó un análisis de variabilidad climática donde se examinó la influencia del desarrollo urbano derivado de actividades económicas y los cambios de uso de suelo, factores que inciden directamente en los cambios del clima. El carácter interdisciplinario de este trabajo resulta fundamental, ya que integra herramientas como Sistemas de Información Geográfica (SIG), estadística, geoestadística y variabilidad climática. Con el fin de generar conocimiento útil para el diseño de estrategias de gestión que fortalezcan la construcción de ciudades sostenibles. Además de aportar información útil para la toma de decisiones en materia de política pública y planeación urbana.

ABSTRACT. The growth of the city, reflected in the expansion of the urban expansion, the increase in the number of cars in circulation, the opening of new businesses, and the intensification of industrial activity, entails greater energy consumption and, consequently, an increase in the generation of air pollutants within the San Luis Potosí Valley. This research focuses on the study of atmospheric basins with the aim of understanding the dynamics of nitrogen dioxide (NO₂). To do this, air pollution data from the satellite (SENTINEL 5-P) and surface stations operated by the (Secretaría de Ecología y Gestión Ambiental, SEGAM) were integrated to establish correlations that would allow for the assessment of the consistency of the information at different observation levels. The Kriging interpolation method was then applied to the satellite data in raster format, enabling a more accurate spatial representation of the NO₂ distribution in the study area. The analysis was conducted during the period of 2019-2021, considering the four seasons of the year. A climate variability analysis was also conducted, examining the influence of urban development resulting from economic activities and land-use changes, factors that directly impact climate change. The interdisciplinary nature of this work is essential, as it integrates tools such as Geographic Information Systems (GIS), statistics, geostatistics, and climate variability. The goal is to generate useful knowledge for the design of management strategies that strengthen the construction of sustainable cities. In addition to provides useful information for decision-making in public policy and urban planning.