TROPOSFERA SOLUCIONES SOSTENIBLES, S.L.

TroposferaTROPOSFERA ofrece desde 2010 una consultoría integral de medio ambiente.

Para ello cuenta con un equipo multidisciplinar de profesionales de la consultoría ambiental con más de 15 años de experiencia, tanto en el sector público como en el privado. En nuestro catálogo figuran, entre otros, los siguientes servicios:

Estudios Ambientales

Responsabilidad Ambiental ; Sistemas de Calidad ; Eficiencia Energética ; Medio Natural; AAI's ; Agendas 21 ; SIG

Contaminación Atmosférica

Mediciones de SO2, NOx, O3, COV's ... ; Modelos de dispersión (ISC, CALPUFF,...) ; Modelos Predictivos ; Meteorología; Olores ; Emisiones ; Huella de Carbono

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Residuos (+ info)

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Troposfera.org - Medio Ambiente, contaminación atmosférica y calidad del aire.

NO2 medido desde el Espacio: El Envisat y el Sciamachy

(Fuente: http://www.esa.int/ y http://www-iup.physik.uni-bremen.de/deu/ )

Envisat

El Envisat de la Agencia Espacial Europea es el mayor satélite del mundo para observación ambiental. Fue lanzado en febrero de 2002. Su radio orbital es de 7160 Km, posee una velocidad de 7,45 Km/s y una altitud promedio sobre la superficie terrestre de 800 Km. El tiempo que emplea para una órbita es de 100,6 minutos y repite ciclo cada 35 días. Cuenta en total con 10 instrumentos distintos para la medición de varios parámetros

(Ver imagen en detalle)

Entre su equipamiento está el Espectrómetro de Imagen de Escaneo de Absorción para Cartografía Atmosférica, SCIAMACHY -por sus siglas en inglés- (ver imagen en detalle) el cual fue financiado con fondos alemanes, holandeses y belgas. Este instrumento registra el espectro de rayos solares que pasan a través de la atmósfera (es un espectrómetro diseñado para medir la luz del sol, transmitida, reflejada y dispersada por la atmósfera de la Tierra o su superficie, en el ultravioleta, visible y en la región del infrarrojo cercano: 240 nm a 2380 nm, a una moderada resolución espectral: 0,2 nm a 1,5 nm).

Posteriormente, estos resultados se tamizan cuidadosamente para encontrar "huellas" de absorción espectral de gases trazas en el aire:

en la troposfera: Ozono, N2O, NO2, CH4, CO, CO2, H2O, aerosoles y, en condiciones de contaminación, SO2

en la estratosfera: Ozono, NO, NO2, NO3, CH4, CO2, H2O, ClO, OClO, BrO, aerosoles, nubes estratosféricas, y posiblemente, HCHO y CO

(ver imagen en detalle)

Entre los gases medidos está el NO2 (dióxido de nitrógeno) que es producido por emisiones provenientes de centrales de energía, industria pesada y transporte de carreteras, junto con la combustión de la biomasa. Las descargas eléctricas en el aire también crean óxidos de nitrógeno de manera natural, al igual que la actividad microbiana en el suelo.

Los mapas de NO2 son el resultado de continuas observaciones logrando cubrir, con un barrido de 960 km, todo el planeta cada seis días, lo cual reduce la influencia de las variaciones de temporada por la quema de la biomasa y también las que se deben a cambios en las actividades humanas debido a la estación del año.

La resolución habitual del SCIAMACHY es de 60 x 30 km, analizando la atmósfera en dos vistas diferentes: visión hacia abajo o de "Nadir"(ver), así como observaciones de "Limbo"(ver) en la dirección de vuelo. En el modo Nadir es estudiado el volumen atmosférico directamente por debajo del instrumento de forma que en cada scan se cubre un área de la superficie de entorno a 960 Km con una resolución máxima de 26x15 Km. En el modo Limbo el instrumento "mira" al borde de la atmósfera y analiza a diferentes altitudes tangenciales sobre un rango de 960 Km en la dirección horizontal con una resolución geométrica vertical de entorno a 2,6 Km. Una de las características más importantes de Sciamachy es la posibilidad de observar el mismo volumen atmosférico primero en el modo Limbo y, transcurridos 7 minutos, en geometría Nadir, obteniendo información tridimensional de la atmósfera (ver)

(ver animación descriptiva del funcionamiento)

El método que utilizan se denomina Espectroscopía de Absorción Óptica Diferencial (DOAS, por sus siglas en inglés), que es básicamente proceso de filtrado que también se usa con instrumentos de toma de muestras de aire basados en la superficie terrestre. La DOAS elimina el "ruido" espectral predominante en la dispersión de luz Rayleigh de las partículas de aire (el mismo fenómeno que hace que el cielo se vea azul) junto con los patrones de absorción del oxígeno, el nitrógeno y las moléculas de agua que componen la mayor parte de la atmósfera. Tras eliminar estos elementos, queda la "señal" deseada de patrones más delgados de absorción espectral de gases traza, que se identifican mediante el cruzamiento de las muestras. Aplicada a los resultados del SCIAMACHY, esta técnica tiene una sensibilidad suficiente como para obtener columnas inferiores a unas cuantas partes de dióxido de nitrógeno por billón de partes de aire. Para dar una idea de la escala, sobre aglomeraciones altamente contaminadas como Londres, las proporciones de mezclas de NO2 pueden alcanzar valores de hasta cien partes por billón.

Los mapas de dióxido de nitrógeno como el mostrado se han creado utilizando datos de resonancia de nadir: si bien el NO2 presenta grandes variaciones a lo largo de la atmósfera, se encuentra disperso de manera homogénea en su parte superior, la estratosfera. De modo que se utilizaron niveles de dióxido de nitrógeno medidos sobre las partes más remotas del Pacífico para determinar una columna general de dióxido de nitrógeno estratosférico, el que se puede restar posteriormente de los datos globales para determinar valores de columnas verticales de la troposfera.

"Los resultados entregados por este y otros sensores similares se pueden usar para hacer predicciones en el futuro sobre la química de las condiciones climáticas y la calidad del aire", dice Steffen Beirle del Instituto de Física Ambiental de la Universidad de Heidelberg, responsable del mapa. "Por ahora nos estamos enfocando en usar los resultados del SCIAMACHY para cuantificar las contribuciones de las diferentes fuentes de óxidos de nitrógeno (tales como el uso de combustibles fósiles, la quema de la biomasa, las descargas eléctricas), especialmente debido a que el valor de este último elemento todavía es incierto".

El SCIAMACHY es, en resumen, un espectrómetro que analiza el aire a través de una muy amplia gama de longitud de onda, lo que permite la detección de gases traza, ozono y gases relacionados, y nubes y partículas de polvo a lo largo de la atmósfera. Funciona mediante la medición de la luz solar transmitida, reflejada y dispersa por la atmósfera o la superficie de la tierra en la región de longitud de onda ultravioleta, visible e infrarroja cercana. Fue financiado por el gobierno alemán a través del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), el gobierno holandés mediante los Programas a la Agencia Aeroespacial de Holanda (NIVR) y también por el gobierno belga a través del BIRA-IASB. John Burrows, del Instituto de Física Ambiental de la Universidad de Bremen, tuvo por vez primera la idea de crear el SCIAMACHY y ahora trabaja como su Investigador Principal. El SCIAMACHY es parte de una familia de espectrómetros atmosféricos que también incluye al GOME en el ERS-2 y al futuro instrumento GOME-2, que se lanzará el próximo año con la primera misión MetOp.

Para Saber Más

Agencia Espacial Europea (ESA):

http://www.esa.int/

Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI):

http://www.knmi.nl/

Belgian Institute for Space Aeronomy (BIRA-IASB):

http://www.oma.be/BIRA-IASB/Scientific/Topics/Lower/Satellite/SCIAMACHY.html

University of Bremen's Institute of Environmental Physics:

http://www.iup.physik.uni-bremen.de/eng/

http://www.iup.physik.uni-bremen.de/sciamachy/

University of Heidelberg's Institute for Environmental Physics Satellite Group:

http://rubens.iup.uni-heidelberg.de/

 


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