2.1. Zona de estudio

El Valle de Aburrá se extiende desde las proximidades del nacimiento del río Medellín, en el extremo suroccidental, hasta la zona central del departamento de Antioquia, en una longitud aproximada de 80 km hasta el municipio de Barbosa (Figura 1, Consorcio Microzonificación 2006, ^2006a, ^2006b). El Área Metropolitana del Valle de Aburrá (AMVA) tiene una topografía irregular se localiza entre 1300 y 2800 msnm. Las cordilleras que lo encierran dan lugar a la formación de diversos microclimas, saltos de agua, bosques, sitios de gran valor paisajístico y ecológico. Su temperatura media anual es de 24 °C y su precipitación promedio anual es de 1571 mm (^{Alcaldía de Medellín, 2011}).

Figura 1 Diseño del muestreo de polvo urbano en la zona en estudio. Ver también Anexo A. 

La ciudad de Medellín es el principal centro urbano del Valle de Aburrá (ciudad núcleo), y junto con otros nueve municipios (Barbosa, Girardota, Copacabana, Bello, Itagüí, La Estrella, Sabaneta, Envigado y Caldas) integran el Área Metropolitana del Valle de Aburrá (AMVA), entidad administrativa de derecho público que asocia a los 10 municipios que conforman el Valle de Aburrá. El Valle de Aburrá presenta una superficie de 1,165.5 km2, una población de 3 731,447 habitantes, y una densidad de población de 3,202 habitantes/km2 según las proyecciones de población al 2014 del Departamento Administrativo Nacional de Estadística DANE (^{AMVA, 2016}); (^{Contraloría General de Medellín, 2015}).

El PM2.5 continúa siendo el contaminante que genera un mayor deterioro de la calidad del aire en el Valle de Aburrá. Según estimaciones de las secretarías de tránsito del Área Metropolitana y de movilidad en Medellín, el número de vehículos y motos circulantes por esta ciudad en 2014 es de 1,234,946 unidades, mientras que en el 2010 era de 936,365 vehículos, de manera que hubo un incremento vehicular de 298,581 (^{Contraloría General de Medellín, 2015}).

2.2. El muestreo

Se realizó un muestreo sistemático bidimensional sobre la mancha urbana (Figura 1). La mancha urbana se dividió en estratos según el uso de suelo y tipo de vialidad (^{Webster y Oliver, 1990}, ²⁰⁰⁷). El muestreo se realizó en la segunda y tercera semana de enero de 2014, semanas que están dentro de la temporada más seca del año. Se recolectaron muestras ambientales en siete de los diez municipios del Valle de Aburrá; los municipios muestreados conforman la ciudad conurbada. En los restantes tres municipios no se levantaron muestras porque se encuentran ubicados por fuera de los límites de la ciudad conurbada: Caldas, en el extremo sur del valle, Girardota y Barbosa, en el extremo norte del valle (Tabla 1).

El punto de muestreo se ubicó preferiblemente sobre la vialidad (asfalto, cemento, pavimento, adoquín, empedrado, terracería, etc.), el punto se ubicó sobre la banqueta u otro tipo de superficie colindante a la vialidad. Una vez identificado el punto de muestreo se delimitó un metro cuadrado de superficie y se realizó un barrido dentro del área delimitada con una brocha limpia y seca. Se formaron cúmulos de polvo cada 20 o 30 cm, obteniendo así de cuatro a seis cúmulos dentro del área, esto permitió reducir la pérdida de material debido a la dispersión de polvo por corrientes de viento externas y/o generadas por el barrido. Los cúmulos fueron recolectados con la brocha y una mica de plástico. El polvo fue depositado en doble bolsa de polipropileno con cierre, para evitar su contaminación. Las bolsas fueron rotuladas con un plumón de tinta indeleble y, además, se adicionó entre ambas bolsas una etiqueta con los datos de georreferencia, número de sitio, localidad, persona que realizó el levantamiento, fecha y hora.

En caso haber recolectado menos de 50 g de polvo, se delimitó otro metro cuadrado y se repitió el procedimiento. Finalmente, todo el material empleado para el barrido y recolección fue limpiado para evitar contaminación entre sitios (^{Bautista et al., 2011}). No se recolectaron muestras en puntos cercanos a talleres mecánicos, talleres de pintura, herrerías, puertas deterioradas (oxidadas), alambrados, vallas metálicas o cerca de vehículos abandonados; en lo posible se evitaron puntos de acumulación excesiva de polvo como vados, coladeras de drenaje pluvial o que presentaran residuos metálicos o de hidrocarburos.

Cada muestra fue depositada en una charola de plástico, se le retiraron las gravas vidrios, plásticos, huesos y material orgánico visible (hojas, raíces, etc.). Seguidamente, el material pasó a través de una coladera de plástico con aberturas de 1mm (malla 18) y con etiqueta de identificación. Para el encapsulado las muestras recolectadas, se emplearon en contenedores cúbicos de acrílico con un volumen interno aproximado de 8 cm³, específicos para realizar mediciones magnéticas. Los cubos fueron sellados y etiquetados para su identificación

Se tomaron aproximadamente de 7 a 15 g de polvo urbano y se introdujo dentro del contenedor cúbico. Una vez encapsuladas las muestras, se determinó el peso neto de cada una (descartando el peso del contenedor) para calcular la densidad (ρ).

2.3. Análisis de laboratorio

La susceptibilidad magnética y dependencia de la frecuencia se determinó empleando un susceptibilímetro Bartington MS2B de frecuencia dual (^{Dearing, 1999}), con baja (470 Hz) y alta frecuencia (4700 Hz). Una vez obtenidos los resultados se calculó el porcentaje de la susceptibilidad dependiente de la frecuencia χFD% mediante la ecuación:

La susceptibilidad magnética específica de masa, χ, se calculó a partir del valor obtenido de κLF, y la densidad, ρ, de la muestra encapsulada en el contenedor cúbico.

En cada muestra encapsulada se indujo una magnetización remanente isotérmica MRI progresiva, mediante la aplicación de pulsos magnéticos unidireccionales de intensidad creciente en cada etapa (0.025, 0.050, 0.075, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5 y 0.7 Teslas), utilizando un magnetizador de pulsos ASC IM10-30 hasta alcanzar la magnetización de saturación de los minerales magnéticos presentes en la muestra (MRIS: MRI a saturación, adquirida a 0.7 Tesla). Después de cada paso de magnetización, la magnetización remanente en cada muestra fue medida empleando un magnetómetro de giro Molspin LTD.

Las curvas de adquisición MRI y el valor de MRIS indican la concentración relativa y el tipo de minerales magnéticos portadores de la remanencia magnética (^{Evans y Heller 2003}; ^{Liu et al., 2012}). Una vez adquirida la MRIS, se indujo una magnetización en dirección opuesta a la dirección normal mediante la aplicación del pulso magnético de 0.2 T (MRI-0.2) para determinar el cociente S-200, empleando para su cálculo la ecuación:

Se utilizó la relación bivariada (o diagrama de dispersión) MRIS versus χ para identificar el tipo de portador magnético y determinar si era de origen natural o antrópico (^{Lecoanet et al., 2003}).

A partir de los valores obtenidos para los parámetros χ y MRIS, se seleccionaron algunas muestras de concentración magnética alta, intermedia y baja y se realizaron experimentos para observar la variación de la susceptibilidad magnética en función de la temperatura (curvas κ-T). Se calentó progresivamente cada muestra desde la temperatura ambiente hasta alcanzar los 700 °C, a una velocidad de calentamiento de 10 °C min^-1, para luego ser enfriada al mismo ritmo. Se utilizó un susceptibilímetro Bartington MS2 equipado con horno.

El factor de aumento magnético (FAM) se calculó empleando los valores obtenidos para los parámetros magnéticos: χ (FAM-χ) y MRIS (FAM-MRIS), útiles para determinar la concentración relativa de minerales magnéticos en muestras de suelos urbanos superficiales y polvos urbanos mediante una adaptación del factor de contaminación utilizado por ^{Tomlinson et al., (1980)}, empleando para tal fin la siguiente expresión:

Donde FAM-Ki es el factor de aumento magnético del i-ésimo punto de muestreo calculado a partir del parámetro magnético K (χ o MRIS), K_i es valor del parámetro magnético K (χ o MRIS) del i-ésimo punto de muestreo y K_vf es el valor de fondo seleccionado para el parámetro magnético K (χ o MRIS).

Para la determinación del FAM-Ki, se procedió a seleccionar los valores de fondo Kvf para cada área urbana del AMVA. Se clasificó cada sitio según la unidad geológica superficial a la que pertenece, empleando la información de un informe de microzonificación sísmica existente (^{Consorcio Microzonificación 2006}, ^2006b; ^{AMVA, 2010}).

Se calculó el FAM-Ki para cada muestra de suelo urbano superficial utilizando los valores de fondo de los suelos urbanos superficiales los cuales se muestran en la Tabla 4 y se discuten con detalle en los resultados. Para evaluar los valores del FAM-Ki (FAM-χ o FAM-MRIS) obtenidos en los tres tipos de muestras ambientales recolectadas, se agrupan según los intervalos de clasificación del factor de contaminación propuestos por ^{Hakanson (1980)}. Los criterios de evaluación del factor de aumento magnético FAM-Ki fueron FAM-Ki < 1, 1 ≤ FAM-Ki < 3, 3 ≤ FAM-Ki < 6, 6 ≤ FAM-Ki < 9, 9 ≤ FAM-Ki < 12 y FAM-Ki ≥ 12 para las clases sin aumento, bajo, medio, alto, muy alto y extremo, respectivamente.

2.4. Análisis De Datos

La prueba de ^{Shapiro-Wilks (1965)} al igual que los valores de asimetría y curtosis estandarizadas rechazaron la hipótesis de que los valores para el factor de aumento magnético (tanto para FAM-χ como para FAM-MRIS) provenían de una distribución normal, se transformaron los datos para garantizar normalidad, estabilizar la varianza y así obtener un mejor análisis estructural de la semivarianza. Para transformar y normalizar los datos se empleó el operador logaritmo natural sobre el FAM-Ki más una constante de desplazamiento. La transformación de los datos a logaritmo natural resultó ser muy eficaz, normalizó la distribución de datos, redujo la asimetría estandarizada a cero y la curtosis estandarizada a valores menores que uno. Este tipo de transformación de datos es común cuando se trata de estudios de contaminación ambiental debido a que los datos extremos impiden lograr una distribución gaussiana o normal necesaria para el análisis geoestadístico.

3.1. Parámetros magnéticos por municipios y usos de suelo

Los resultados de la prueba de Kruskal-Wallis (Tabla 3) muestran que no existe una diferencia significativa entre las medianas de los niveles de cada factor categórico X analizado (municipio, uso de suelo, superficie de barrido, jerarquía vial) para cada variable dependiente Y, exceptuando los niveles de los factores categóricos uso de suelo y jerarquía vial para la variable dependiente MRIS, donde se presentan diferencias significativas entre niveles.

En la Figura 2, la caja representa el rango intercuartílico (RQ=Q₃-Q₁) del 50% de los datos ordenados de menor a mayor, y sus límites definen el primer (Q₁) y tercer cuartil (Q₃). El límite superior del bigote está definido por Q₃+1.5RQ y el límite inferior por Q₁-1.5 QR. La muesca o estrechamiento de la caja corresponde a la mediana con un intervalo de confianza del 95%. El cuadro blanco al interior de la caja representa la media, mientras que los círculos sin relleno y los círculos con relleno negro representan los valores atípico y atípico lejano (3RQ por debajo del cuartil Q₁ o por encima del cuartil Q₃), respectivamente.

El factor categórico municipio (Figura 2a y 2e) no muestra diferencias significativas entre niveles. Los valores más bajos para los parámetros magnéticos se observan en el municipio de Copacabana CO. Aunque, el mayor número de valores atípicos se observan en el municipio de Medellín MD.

El factor categórico superficie de barrido del polvo urbano (Figuras 2b y 2f) no muestra diferencias significativas entre niveles porque sus medianas se superponen. El mayor número de valores atípicos se observan para la superficie de asfalto Asf.

El factor categórico uso de suelo (Figuras 2c y 2g) muestra diferencias significativas entre algunos niveles puesto que sus medianas no se superponen. Los niveles ABM, ACMM y EP poseen los valores más bajos para ambos parámetros magnéticos. El nivel ACAM-I presenta los valores más elevados para ambos parámetros magnéticos; además, su mediana es significativamente diferente que las medianas de los tres niveles de valores bajos, pero no es significativamente diferente que las medianas de los niveles ACAM-CS y D, que poseen valores intermedios. Los valores atípicos de mayor magnitud para ambos parámetros magnéticos se observan en el uso de suelo dotacional D, un hallazgo interesante puesto que este uso de suelo suele tener gran concurrencia ciudadana.

En el factor categórico jerarquía vial (Figuras 2d y 2h), los valores mínimos para ambos parámetros magnéticos se encuentran en la vialidad servicio S, mientras que los valores máximos en la vialidad arteria A; ambos niveles muestran diferencias significativas puesto que sus medianas no se superponen. La vialidad colectora C posee una caja (rango intercuartílico) amplia en ambos parámetros, motivo por el cual su mediana se superpone con las medianas de los otros niveles, por tanto, no son diferentes significativamente.

La vialidad autopista urbana AU, muestra una caja y unos bigotes (límites superior e inferior) relativamente estrechos para ambos parámetros magnéticos, lo que señala muestras homogéneas desde el punto de vista magnético. Los valores atípicos de mayor magnitud, para ambos parámetros magnéticos, se observan en la vialidad A. Un hecho interesante es que a priori se esperaba que la vialidad AU tuviera los valores más elevados para ambos parámetros magnéticos debido al mayor flujo vehicular.

3.2. Identificación de minerales con las curvas de adquisición de mri

Las curvas de adquisición de MRI presentan un comportamiento asintótico alrededor del pulso de 0.3 T en todas las muestras analizadas. En este paso del tratamiento de magnetización, la inducción magnética ha logrado que la mayoría de los minerales magnéticos presentes en las muestras alcancen su magnetización de saturación, comportamiento observable en las curvas de adquisición de MRI seleccionadas de la Figura 3.

Figura 3 Curvas de adquisición de MRI para polvos urbanos del AMVA. a) Curvas de adquisición de MRI del par de muestras con los valores máximos obtenidos para cada categoría de uso de suelo; y, b) curvas de adquisición de MRI del par de muestras con los valores mínimos obtenidos para cada categoría de uso de suelo. 

Para la magnetita, se considera un campo magnético crítico a un campo magnético con una magnitud cercana a 0.3 T, a partir de esta magnitud, la magnetización de la magnetita no responde más a incrementos en el campo aplicado (^{Liu et al., 2012}). Por esto, se contempla la posibilidad de que la magnetita sea el portador magnético más abundante en las muestras de polvos urbanos del AMVA, según el comportamiento observado de las curvas de adquisición de MRI presentadas en la Figura 3.

En la Figura 3 también se aprecia la diferencia en la magnitud de la magnetización MRIS de las muestras según el origen de los sitios seleccionados (tipos de uso de suelo), y que refleja cambios en la concentración relativa de los minerales magnéticos. En la Figura 3a la mayor concentración relativa de minerales magnéticos se expresó en algunas muestras del uso de suelo D, podría estar regida por el aumento de minerales de tipo ferrimagnético originados en diversas actividades humanas; el uso de suelo ACMM y EP se encuentran con un comportamiento similar y en comparación con el resto de los usos de suelo presenta una menor concentración de minerales magnéticos dentro de la clasificación curvas de adquisición de MRI con valores máximos. En Figura 3b, el uso de suelo ACAM-I presenta la mayor concentración de minerales magnéticos, mientras que, en las curvas de menor magnitud, se observa el uso de suelo ABM. En los incisos a) y b) de la Figura 3 se resalta que independientemente de la escala de valores (máximos y mínimos) el uso de suelo ACAM-CS mantiene una tendencia intermedia.

La línea punteada en el pulso de 0.3 T marca el punto a partir del cual inicia (o ya ha iniciado en algunas muestras) el comportamiento asintótico de las curvas de adquisición de MRI. Valor en pulso de 0.7 T corresponde a la MRIS.

3.3. Diagramas de dispersión con los parámetros magnéticos

Se observa una dispersión con una tendencia casi lineal, que indica la presencia de minerales ferrimagnéticos o similares. (^{Thompson y Oldfield, 1986}) en la mayoría de los sitios muestreados. Las muestras con valores más altos para ambos parámetros magnéticos, donde el polvo tiene una mayor concentración relativa de minerales magnéticos son: i) Municipio de Medellín (Figura 4a1); ii) superficie de barrido asfalto (Figura 4a2); iii) uso de suelo D (Figura 4a3); iv) jerarquía vial Arteria (Figura 4a4). Las muestras con valores cercanos al origen, de baja concentración magnética relativa, se asocian con categorías de: i) Municipio Medellín/Copacabana (Figura 4a1); ii) uso de suelo ABM/ACMM (Figura 4a3); iii) jerarquía vial Servicio/Colectora (Figura 4a4).

Figura 4 Diagramas de dispersión en polvos urbanos del AMVA para los parámetros magnéticos: a) MRIS versus χ; b) χ_FD% versus χ; c) S-200 versus χ. Discriminación de muestras según el factor categórico: a1-b1-c1) municipio; a2-b2-c2) superficie de barrido del polvo; a3-b3-c3) uso de suelo; a4-b4-c4) jerarquía vial. 

Las Figuras 4b1, 4b2, 4b3 y 4b4 muestran el diagrama bivariado de dispersión de χ_FD% versus χ para las distintas categorías de las muestras del AMVA. Los valores obtenidos para el parámetro χ_FD% en muestras de polvos se encuentran en el intervalo 0-5%, valores que pueden ser interpretados según ^{Dearing (1999)} como concentraciones bajas (0-2%) a intermedias (2-10%) de granos superparamagnéticos (SP) de tamaño ultrafino (< 0.02 μm) en las muestras analizadas. Nótese como la mayoría de los valores obtenidos en las muestras de polvos de ambas ciudades pertenecen al intervalo 0-2%, circunstancia que se define como una ausencia virtual de granos SP (Dearing 1999), con una ostensible abundancia de minerales magnéticos de tamaño de grano grueso con débil o nula dependencia de la frecuencia. A las muestras con valores de χ _FD% que caen dentro del intervalo 2-10% se les da la interpretación de que cuentan con la presencia de una mezcla de granos SP con granos gruesos de dominio sencillo estable (SSP en inglés) y/o granos gruesos multidominio (MD).

Segregando los valores obtenidos para el parámetro χ_FD% en las muestras del AMVA (Figuras 4b1, 4b2, 4b3 y 4b4) por niveles categóricos (municipio, superficie de barrido, uso de suelo, jerarquía vial), se observan dos grupos: i) el grupo A, conformado por muestras con valores dentro de la región delimitada por χ_FD% ≤ 2% y χ≥ 1 µm³kg^-1; y ii) el grupo B, conformado por muestras con valores dentro de la región delimitada por χ_FD% > 2% y χ < 1 µm³kg-1. En el grupo A se encuentran la mayoría de los valores obtenidos para muestras pertenecientes a las categorías de uso de suelo D, ACMM, ACAM-CS, EP y ACAM-I, de las clases viales Autopista urbana y la mayoría de las muestras correspondientes a Servicio, Colectora y Arteria.

Todos los municipios muestreados se encuentran dentro del grupo A. En términos generales, las muestras del grupo A son las que presentan mayor concentración magnética relativa y menores valores de χ_FD%. Muestras de sitios con valores altos de χ y con valores de χ_FD% iguales o cercanos a cero, están dominadas por la abundancia de granos ferrimagnéticos de tamaño grueso MD, de poca o nula dependencia de la frecuencia, provenientes de rocas ígneas o productos de combustión (^{Dearing, 1999}). El grupo B pertenece, principalmente, al uso de suelo ABM, Vialidad Arteria y Servicio muestreados en el municipio de Medellín. Estas son las muestras de polvos que se relacionan más con el suelo colindante con el punto de muestreo, circunstancia que conduce a una exigua presencia de minerales ferrimagnéticos de grano grueso, con débil o nula dependencia de la frecuencia en los polvos recolectados, y que se ratifica por los valores bajos de concentración magnética relativa y los valores más altos de χ_FD% que corresponden a muestras del municipio Medellín.

Los resultados del cociente S_-200 permiten precisar mejor el tipo de portador magnético presente en las muestras a través de la estimación de la coercitividad. A pesar de que los valores de S_-200 van desde 0.75 hasta 0.97 (Tabla 2, Figuras 4c1-4c2, 4c3 y 4c4) se aprecia que la mayoría de valores encontrados del cociente S_-200 se distribuyen en torno a su media (0.93) y mediana (0.93), lo que indica abundancia de minerales magnéticos de baja coercitividad de tipo ferrimagnético (magnetita, maghemita y/o titanomagnetita) que dominan el comportamiento general de la mezcla heterogénea de minerales magnéticos presentes en las muestras de polvo recolectadas

Los datos obtenidos de las muestras MD101-P y MD037-P, tienen los valores más bajos del cociente S-200 (0.75 y 0.87, respectivamente). Estos valores indican que las muestras de polvo contienen una combinación de minerales ferromagnéticos y una mayor presencia del tipo antiferromagnético como hematita o goetita). Los valores del cociente dentro de la región delimitada por S_-200 < 0.9 y χ < 1 µm³kg-1, indican menor presencia de minerales ferrimagnéticos de origen antrópico, dictamen que es respaldado por las características de los sitios de muestreo según los factores categóricos de clasificación: i) Municipio de Medellín y Copacabana (Figura 4c1); ii) uso de suelo ABM (Figura 4c3); iii) jerarquía vial Servicio/Colectora (Figura 4c4).

3.4. Análisis espacial del factor de aumento magnético

Para calcular el factor de aumento magnético FAM-Ki (FAM-χ, FAM-MRIS), se emplearon los valores de fondo seleccionados por unidad geológica (Tabla 4).

Los resultados obtenidos para los modelos son aceptables puesto que: i) las proporciones C₁/ (C₀+C₁) encontradas son mayores a 0.5; ii) el coeficiente de determinación r² de los modelos es superior a 0.99; iii) los valores de la suma de cuadrados del error (SCE) son muy bajos, cercanos a cero (Tabla 5). El range o alcance es corto en ambos modelos, hecho del que se interpreta que la relación espacial del factor de aumento magnético es de carácter local o incluso puntual en algunos sitios de muestreo. El range o alcance es la distancia donde el modelo se aplana. Las muestras separadas por distancias más cercanas que el range están autocorrelacionadas espacialmente, mientras que las ubicaciones más alejadas que el range no lo están.

Como el análisis de la varianza estructural logró representar la estructura de la correlación espacial de ambos FAM-Ki, se puede afirmar que las predicciones espaciales ejecutadas vía kriging ordinario, describen debidamente la variación espacial de la concentración relativa de las partículas magnéticas alojadas en los polvos urbanos del AMVA, aunque el coeficiente de correlación de la validación cruzada r para ambos modelos sea moderadamente aceptable (Tabla 6).

El mapa de la Figura 5 debe interpretarse como una primera aproximación a la distribución espacial de la facilidad de magnetización del universo de partículas presentes en las muestras recolectadas de polvos urbanos. Se observan zonas de los niveles medio, alto, muy alto y extremo (3.0 ≤ FAM-χ ≥ 12.0), que se interpretan como polvos urbanos con un contenido relativo de partículas magnetizables que va de moderado a extremo. No se presentan los niveles sin aumento y bajo.

Figura 5 Mapa de distribución espacial del FAM-χ para polvos urbanos del AMVA. 

Las zonas de nivel de medio (3.0 ≤ FAM-χ < 6.0), de color amarillo, comprenden el 2.53% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7a). Se trata de dos áreas ubicadas en el occidente y nororiente de la ciudad de Medellín, que se relacionan con los niveles de usos de suelo áreas de baja mixtura o residencial ABM con vialidades de servicio S.

Figura 6 Mapa de distribución espacial del FAM-MRIS para polvos urbanos del AMVA. 

Figura 7 Distribución de los niveles del FAM-Ki para polvos urbanos del AMVA, discriminados por municipios para: a) FAM-χ; b) FAM-MRIS. El recuadro en la esquina inferior derecha de cada mapa corresponde a la distribución para toda el área del AMVA. 

Las zonas de nivel alto (6.0 ≤ FAM-χ < 9.0), de color naranja, comprenden el 12.79% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7a). Se ubican, primordialmente, hacia el centro y norte del AMVA, hacia sus costados oriental y occidental, en los municipios de Medellín MD, Bello BE y Copacabana CO.

No se presentan en los municipios del sur del AMVA La Estrella LE, Sabaneta SA, Itagüí IT y Envigado EN (Figura 7a, Tabla 7). Las zonas de nivel muy alto (9.0 ≤ FAM-χ < 12.0), de color rojo, abarcan el 19.15% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7a). Se localizan todos los municipios del AMVA, excepto en La Estrella LE.

El mapa de la Figura 6 representa la distribución espacial de los minerales ferromagnéticos -sensulato- en muestras de polvo urbano, una versión refinada de la información presentada en el mapa del FAM-χ. A continuación, se presenta una lista de los aspectos más relevantes que se observan en el mapa (Figura 7b).

La zona con nivel extremo (FAM-χ ≥ 12.0), de color morado, se presenta de forma continua en todos los municipios del AMVA desde el sur hasta el norte (Figura 5), con la excepción del municipio de Copacabana en el extremo norte (Figura 7a); en contraste, el 100% del área del municipio de La Estrella LE pertenece a este nivel. La zona ocupa el 65.52% del total del área estudiada del AMVA. Involucra todos los niveles de usos de suelo y jerarquías viales, sin mostrar tendencia hacia alguno en particular, aunque se observa que contiene la mayor densidad de vialidades arteria A y autopista urbana AU (representadas por líneas claras de mayor grosor en Figura 5) si se le compara con las zonas de los otros niveles. Las zonas de nivel alto (6.0 ≤ FAM-MRIS < 9.0), de color naranja, comprenden el 5.33% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7b). Se trata de dos áreas ubicadas en el occidente y nororiente de la ciudad de Medellín, que se relacionan con los niveles de usos de suelo áreas de baja mixtura o residencial ABM con vialidades de servicio S.

Las zonas de nivel muy alto (9.0 ≤ FAM-χ < 12.0), de color rojo, abarcan el 12.82% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7b). Se ubican, principalmente hacia el centro y norte del AMVA y hacia sus costados oriental y occidental, en los municipios de Medellín MD, Bello BE y Copacabana CO (Figura 6). No se presentan en los municipios del sur del AMVA La Estrella LE, Sabaneta SA, Itagüí IT y Envigado EN (Figura 7b).

La zona con nivel extremo (FAM-χ ≥ 12.0), de color morado, se presenta de forma continua en todos los municipios del AMVA desde el sur hasta el norte, ocupando el 81.84% del total del área estudiada del AMVA (Figura 7b). En los municipios del sur del AMVA (La Estrella LE, Sabaneta SA, Itagüí IT y Envigado EN) abarca el 100% del área estudiada. Involucra todos los niveles de usos de suelo y jerarquías viales, sin mostrar tendencia hacia alguno en particular, aunque se observa que contiene la mayor densidad de vialidades arteria A y autopista urbana AU (representadas por líneas claras de mayor grosor en Figura 6) si se le compara con las zonas de los otros niveles.