Enseñanza

Evaluación de la incertidumbre en cantidades correlacionadas: aplicación al análisis elemental de aerosoles atmosféricos

A. Espinosa, J. Miranda^* y J.C. Pineda

Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal 20–364, 01000 México, D.F., México, Tel: 52–55–5622–5073; fax 52–55–5622–5009.^*e–mail: miranda@fisica.unam.mx

Recibido el 25 de enero de 2010
Aceptado el 6 de abril de 2010

Resumen

Uno de los aspectos que frecuentemente se pasan por alto en la evaluación de la incertidumbre experimental es la posibilidad de que las cantidades involucradas en el proceso estén correlacionadas entre sí, por diversos factores. Un ejemplo de ello es el análisis elemental de aerosoles atmosféricos, con técnicas como la fluorescencia de rayos X (XRF, por sus siglas en inglés) o la emisión de rayos X inducida por partículas (PIXE). En estos casos, las concentraciones elementales medidas se usan para obtener información acerca de otras variables, como las contribuciones de fuentes correspondientes al suelo, sulfatas, potasio no proveniente del suelo o la materia orgánica, las cuales en muchas ocasiones tienen altas correlaciones entre sí. En este trabajo se describe, como ejemplo, el método requerido para la evaluación de la incertidumbre en variables determinadas a partir de cantidades correlacionadas, en un conjunto de muestras de aeropartículas colectadas en un sitio de la Zona Metropolitana del Valle de México y analizadas con PIXE. El proceso se basa en las recomendaciones de la Guide for the Evaluation of Uncertainty de la International Organization for Standardization.

Descriptores: Incertidumbre experimental; cantidades correlacionadas; aerosoles atmosféricos; PIXE.

Abstract

One of the aspects that are frequently overlooked in the evaluation of uncertainty in experimental data is the possibility that the involved quantities are correlated among them, due to different causes. An example is the elemental analysis of atmospheric aerosols using techniques like X–ray Fluorescence (XRF) or Particle Induced X–ray Emission (PIXE). In these cases, the measured elemental concentrations are highly correlated, and then are used to obtain information about other variables, such as the contributions from emitting sources related to soil, sulfate, non–soil potassium or organic matter. This work describes, as an example, the method required to evaluate the uncertainty in variables determined from correlated quantities from a set of atmospheric aerosol samples collected in the Metropolitan Area of the Mexico Valley and analyzed with PIXE. The work is based on the recommendations of the Guide for the Evaluation of Uncertainty published by the International Organization for Standardization.

Keywords: Experimental uncertainty; correlated quantities; PIXE.

PACS: 06.20.Dk; 92.60.Mt; 32.30.Rj

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Agradecimientos

Los autores reconocen la asistencia técnica de K. López y F.J. Jaimes. Trabajo apoyado en parte por DGAPA–UNAM (proyecto IN–103307).

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