Validación de datos satelitales de ozono a partir de mediciones espectrorradiométricas en superficie en la zona urbana del Valle de Aburrá

Abstract

El ozono es considerado uno de los principales gases traza en la atmosfera, su presencia en la troposfera está ligada a un complejo proceso fotoquímico de oxidación de compuestos orgánicos volátiles y su cuantificación en el Valle de Aburrá, tradicionalmente, se ha realizado de manera in-situ, obteniéndose así un panorama parcial sobre el rol que desempeña en la dinámica atmosférica. La implementación de tecnologías de teledetección permite extender y complementar dicho panorama, posibilitando la caracterización de las propiedades físicas y químicas de los gases traza y aerosoles existentes en la atmosfera. La principal fuente de este tipo de información se obtiene, actualmente, de las diversas plataformas satelitales que, a diario, monitorean la atmósfera del territorio colombiano. Sin embargo, debido a las características climatológicas, geográficas y morfológicas del Valle de Aburrá, esta información podría no estar siendo representativa para la dinámica local de su atmósfera. En este sentido, en esta investigación se estableció una estrategia metodológica para la validación de la información satelital relacionada con el contenido de ozono total en la atmósfera del Valle de Aburrá. Esta estrategia involucró la implementación de mediciones de espectrorradiometría solar desde la superficie del valle, el desarrollo de algoritmos de análisis, de dichas medidas, basados en el procesamiento propuesto por Dobson para la interacción luz-atmósfera y la comparación de la información retribuida con las suministradas desde las plataformas satelitales. La metodología se implementó, exitosamente, en un programa piloto de monitoreo atmosférico remoto, llevado a cabo en las instalaciones de la sede Robledo de la Institución Universitaria Tecnológico de Antioquia, entre el 25 de febrero al 13 de marzo de 2020. En este estudio piloto se cotejaron las cuantificaciones del contenido total de ozono en columna atmosférica, en la zona urbana del Valle de Aburrá, obtenidas desde mediciones en la superficie del valle y las proporcionadas por la misión satelital Aura de la NASA. Los resultados mostraron que los contenidos promedios de este gas en la atmósfera de esta zona del país oscilaron alrededor de los 250 U.D. y que, si bien hay una buena correspondencia entre ambas cuantificaciones, este tipo de mediciones podría no estar dando cuenta de las fluctuaciones que, en los ciclos diarios, exhibe este gas traza en los estratos más bajos de la tropósfera, específicamente, dentro de la capa límite atmosférica.