PM2.5 and PM10 samples were collected at 4 and 14 sampling sites, respectively, located in the Metropolitan area of Costa Rica (MACR), during 2010-2011. These sites were representative of commercial, industrial and residential zones of this region. Concentrations of elemental carbon (EC) and organic carbon (OC) were analyzed using the IMPROVE thermal-optical reflectance (TOR) method. OC and EC concentrations were higher in commercial and industrial sites and showed clear seasonal variations with higher concentrations observed in the rainy season (May-November) than in the dry season (December-April), due to wind patterns in the study area. Total carbonaceous aerosol accounted for 35% of PM10 and 56% of PM2.5 mass. Good correlation between OC and EC in PM10 (R=0.89-0.75) and PM2.5 (R=0.79-0.64) indicated that they had common dominant sources of combustion such as industrial activities and traffic emissions. The annual average concentrations of estimated SOC (Secondary Organic Carbon) in the MACR PM10 samples showed values between 0.65-8.49 mg/m3, accounting for 48% and 56% of the OC in PM10 and PM2.5 respectively. Positive Matrix Factorization (PMF) identified five principal sources for OC and EC in particles: gasoline vehicles, diesel vehicles, on road traffic, wood smoke and industrial combustion. The contribution of each of the source varied between the PM10 and PM2.5 size fractions. | Se recolectaron muestras de PM2.5 y PM10 en 4 y 14 sitios de muestreo, respectivamente, ubicados en el Área Metropolitana de Costa Rica (MACR), durante 2010-2011. Estos sitios eran representativos de zonas comerciales, industriales y residenciales de esta región. Las concentraciones de carbono elemental (CE) y carbono orgánico (OC) se analizaron utilizando el método IMPROVE termoóptica reflectancia (TOR). Las concentraciones de OC y CE fueron mayores en los sitios comerciales e industriales y mostraron claras variaciones estacionales con concentraciones más altas observadas en la temporada de lluvias (mayo-noviembre) que en la estación seca (diciembre-abril), debido a los patrones de viento en el área de estudio. El aerosol carbonoso total representó el 35% de PM10 y el 56% de la masa de PM2.5. La buena correlación entre OC y EC en PM10 (R = 0,89-0,75) y PM2,5 (R = 0,79-0,64) indicó que tenían fuentes de combustión dominantes comunes como las actividades industriales y las emisiones de tráfico. Las concentraciones medias anuales de SOC (Carbono Orgánico Secundario) estimado en las muestras MACR PM10 mostraron valores entre 0.65-8.49 mg / m3, representando el 48% y 56% de la OC en PM10 y PM2.5 respectivamente. La Factorización de Matriz Positiva (PMF) identificó cinco fuentes principales de OC y EC en partículas: vehículos de gasolina, vehículos diesel, en el tráfico rodado, humo de leña y combustión industrial. La contribución de cada una de las fuentes varió entre las fracciones de tamaño PM10 y PM2.5. | As amostras de PM2.5 e PM10 foram coletadas em 4 e 14 locais de amostragem, respectivamente, localizados na área metropolitana da Costa Rica (MACR), durante 2010-2011. Esses locais eram representativos das zonas comerciais, industriais e residenciais desta região. As concentrações de carbono elementar (CE) e carbono orgânico (OC) foram analisadas usando o método IMPROVE de refletância ótica-térmica (TOR). As concentrações de OC e EC foram maiores nos locais comerciais e industriais e mostraram claras variações sazonais com maiores concentrações observadas na estação chuvosa (maio-novembro) do que na estação seca (dezembro-abril), devido aos padrões de vento na área de estudo. O aerossol carbonáceo total foi responsável por 35% da massa de PM10 e 56% da massa de PM2,5. A boa correlação entre OC e EC em PM10 (R = 0,89-0,75) e PM2,5 (R = 0,79-0,64) indicou que eles tinham fontes dominantes comuns de combustão, como atividades industriais e emissões de tráfego. As concentrações médias anuais estimadas de SOC (Carbono Orgânico Secundário) nas amostras MACR PM10 apresentaram valores entre 0,65-8,49 mg / m3, representando 48% e 56% do OC em PM10 e PM2,5 respectivamente. A Fatoração de Matriz Positiva (PMF) identificou cinco fontes principais de CO e CE em partículas: veículos a gasolina, veículos a diesel, no tráfego rodoviário, fumaça de lenha e combustão industrial. A contribuição de cada uma das fontes variou entre as frações de tamanho PM10 e PM2,5. | Universidad Nacional, Costa Rica | Universidad de Costa Rica | Instituto Nacional de Ecología, Mexico | Universidad Nacional Autónoma de México, México | Escuela de Ciencias Ambientales

Filterable PM2.5 concentrations and their chemical characterizations were analyzed for 67 boilers and 25 indirect furnaces located in the Metropolitan Area of Costa Rica from February 2014 to November 2015. The PM2.5 samples were characterized by their composition, focusing on trace elements, inorganic ions and organic and elemental carbon. The results of PM2.5 concentrations ranged from 72 to 735 mgm-3, with the highest concentrations found for sources using biomass fuel, particularly Type B boilers, and the lowest values for diesel boilers. Further speciation of fine particulate matter (PM) showed significant levels of vanadium and nickel for boilers that use heavy fuel oil (bunker); 4886 and 1942 μgm-3, respectively. Copper and manganese were the most relevant metals for biomass burning sources, due to plant absorption from the soil. As for ion concentration, sulfate presented the highest concentrations for biomass boilers and furnaces, whereas chloride only presented the highest concentrations for furnaces. To complete the balance, organic and elemental carbon (OC and EC) analyses were made, in which biomass burning sources presented values five times higher than oil fuels. A Spearman's correlation analysis was made for the data set, revealing significant relationships between heavy metals, sulfate, and fine PM with respect to heavy fuel oil. For the biomass sources, the correlations pointed to K, Na, Mn and, in some cases, oxygen. | Se analizaron las concentraciones filtrables de PM2.5 y sus caracterizaciones químicas para 67 calderas y 25 hornos indirectos ubicados en el Área Metropolitana de Costa Rica desde febrero de 2014 hasta noviembre de 2015. Las muestras de PM2.5 se caracterizaron por su composición, centrándose en oligoelementos, iones inorgánicos y carbono orgánico y elemental. Los resultados de las concentraciones de PM2.5 variaron de 72 a 735 mgm-3, con las concentraciones más altas encontradas para fuentes que utilizan combustible de biomasa, particularmente calderas Tipo B, y el valores más bajos para calderas diesel. Una mayor especiación de partículas finas (PM) mostró una significativa niveles de vanadio y níquel para calderas que utilizan fuel oil pesado (bunker); 4886 y 1942 mgm-3, respectivamente. El cobre y el manganeso fueron los metales más relevantes para las fuentes de combustión de biomasa, debido a Absorción de plantas del suelo. En cuanto a la concentración de iones, el sulfato presentó las mayores concentraciones para calderas y hornos de biomasa, mientras que el cloruro solo presentó las concentraciones más altas para los hornos. Para completar el balance, se realizaron análisis de carbono orgánico y elemental (OC y EC), en los cuales las fuentes de combustión de biomasa presentaron valores cinco veces superiores a los combustibles derivados del petróleo. La correlación de Spearman. Se realizó un análisis para el conjunto de datos, revelando relaciones significativas entre metales pesados, sulfato y PM fino con respecto al fuelóleo pesado. Para las fuentes de biomasa, las correlaciones apuntaron a K, Na, Mn y, en algunos casos, oxígeno. | As concentrações filtráveis ​​de PM2,5 e suas caracterizações químicas foram analisadas para 67 caldeiras e 25 fornos indiretos localizados na Região Metropolitana da Costa Rica de fevereiro de 2014 a novembro de 2015. As amostras de PM2,5 foram caracterizadas por sua composição, com foco em oligoelementos, íons inorgânicos e carbono orgânico e elementar. Os resultados para as concentrações de PM2,5 variaram de 72 a 735 mgm-3, com as concentrações mais altas encontradas para fontes que usam combustível de biomassa, particularmente caldeiras Tipo B, e os valores mais baixos para caldeiras a diesel. A maior especiação de partículas finas (PM) mostrou níveis significativos de vanádio e níquel para caldeiras que usam óleo combustível pesado (bunker); 4886 e 1942 mgm-3, respectivamente. O cobre e o manganês foram os metais mais relevantes para as fontes de combustão da biomassa, devido à absorção das plantas do solo. Em relação à concentração de íons, o sulfato apresentou as maiores concentrações para caldeiras e fornos a biomassa, enquanto o cloreto apresentou as maiores concentrações apenas para os fornos. Para completar o balanço, foram realizadas análises de carbono orgânico e elementar (OC e EC), nas quais as fontes de combustão de biomassa apresentaram valores cinco vezes maiores que os combustíveis derivados do petróleo. A correlação de Spearman. Uma análise foi realizada para o conjunto de dados, revelando relações significativas entre metais pesados, sulfato e MP fino em relação ao óleo combustível pesado. Para fontes de biomassa, as correlações apontaram para K, Na, Mn e, em alguns casos, oxigênio. | Universidad Nacional, Costa Rica | Universidad Autónoma Metropolitana, México | Escuela de Ciencias Ambientales

Determination of total organic carbon content (TOC) and trihalomethane formation potential (THMFP) as well as correlation of those two parameters is recommended for monitoring of water bodies which are considered as drinking water resources. Those parameters would enable a categorization of water bodies from the protection point of view as well as from view of their usage as drinking water sources. Relationship between TOC and THMFP is dependent on the origin and the structure of organic matter in water. In this paper the correlation of TOC and THMFP is given for different kind of resources.