OZONO:

La cantidad de Ozono presente en la atmósfera es extremadamente pequeña. Si la capa de Ozono que rodea a la tierra fuera comprimida hasta llevarla a condiciones normales de presión y de temperatura esta capa de Ozono puro sería aproximadamente de 3 mm. de espesor y estaría ubicada alrededor de los 20 km. de altura. El ozono existente en la atmósfera tiene un rol muy importante debido a que es un fuerte absorbente de radiación solar. Este gas es el responsable de la abrupta caída en la intensidad de radiación que alcanza la superficie, en longitudes de onda menores de 300 x 10-9 m. aproximadamente. Esto es de suma importancia, pues de otra forma, esa radiación ultravioleta sería extremadamente dañina para los sistemas biológicos. Esta absorción de la radiación solar de onda corta por el ozono, es también responsable de la relativamente alta temperatura estratosférica donde, a alturas de alrededor de los 50 km. oscila entre -20 y + 10º. La constancia de temperatura en la estratosfera se explica por los efectos combinados de radiación de onda larga (emitida por la superficie terrestre y por la troposfera) y por la absorción en la misma estratosfera de radiación de onda corta (provenientes del sol), que es remitida como calor (radiación de onda larga). Los gases responsables del calentamiento estratosféricos son: H2, CO2, O3 y otros. Las observaciones muestran que la máxima concentración de ozono se encuentra a alturas entre los 20 y 30 km., de manera de que puede decirse que la estructura térmica de la estratosfera se explica, por lo menos parcialmente, tomando en cuenta la presencia de este constituyente atmosférico. Esa zona de máxima concentración contiene 1 molécula de Ozono por cada millón de moléculas de Oxígeno.

METODOS DE MEDIDA DE LA CANTIDAD DE OZONO ATMOSFERICO:

Las mediciones de O3 atmosférico son de tres tipos: Cantidad total de O3 Distribución vertical Concentración en superficie. En lo que respecta a las mediciones del ozono de los niveles inferiores de la atmósfera, el SMN juntamente a otras Instituciones, tales como CITEFA, se encuentran abocados a establecer la Red de Observaciones, la instalación de los equipos, la preparación de los técnicos, los programas de observaciones y los códigos para la transmisión a los Centros Mundiales de Recolección de los datos que se obtengan. Las primeras y hasta el presente más numerosas medidas de O3 atmosférico son las de cantidad total de O3 medida desde superficie. Se llama cantidad de ozono al contenido en una columna vertical imaginaria que se extiende desde la superficie de la tierra hasta el tope de la atmósfera. Se expresa en términos de espesor de la capa de Ozono puro que resultaría si el Ozono total de la columna se concentrará a una altura de 21 km. Aproximadamente, en condiciones normales de presión y temperatura. La unidad más usada es la milésima de 1 cm. de Ozono puro en condiciones normales. Esta unidad es llamada unidad Dobson (U.D.). El instrumento más utilizado en el mundo para la medición de la cantidad total de O3 es el espectrofotómetro desarrollado por Dobson.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL ESPECTROFOTOMETRO DOBSON:

El principio de medición del espectrofotómetro se basa en el hecho físico que la intensidad de un haz de luz (de una dada longitud de onda)., disminuya al atravesar algún medio absorbente. Aplicando esto a la medición de la radiación solar que atraviesa la atmósfera se puede inferir la cantidad de O3 presente en la misma. La situación real es mucho más compleja ya que la intensidad de la radiación solar recibida en la superficie es reducida no solo por absorción de las moléculas de ozono sino también por las moléculas de aire y por los aerosoles (partículas en suspensión en la atmósfera). El método que se describe a continuación, desarrollado por Dobson, es el que actualmente se emplea al utilizar los espectrofotómetros. La cantidad total de O3 se deduce comparando mediciones de la reducción de la intensidad de la radiación solar de pares de longitudes de onda, adecuadamente seleccionadas, como consecuencia de su pasaje a través de la atmósfera. Esto se hace así, ya que es mucho más fácil medir la absorción relativa de dos longitudes de onda, que la absorción absoluta de una única longitud de onda. Como hemos mencionado, el ozono tiene una banda de absorción muy fuerte entre 340 y 220.10 -9 m, aproximadamente, con un máximo intenso alrededor de los 250.10 -9 m. En la región entre 300 y 340.10 -9 m el coeficiente de absorción varía muy rápidamente, de manera que es posible seleccionar pares de longitudes de onda separadas en aproximadamente 200.10 -9 m que sean adecuadas para este propósito. Utilizando el mismo espectrofótometro se puede variar la técnica de medida y con el método Uhmker, se puede obtener la distribución vertical de O3 en la atmósfera .

RED MUNDIAL DE MEDIDA DE LA CAPA DE OZONO:

Al presente existen algo menos de 100 espectrofotómetros tipo Dobson distribuidos en el planeta, que realizan mediciones sistemáticas. El Servicio Meteorológico Nacional realiza observaciones sistemáticas con un espectrofotómetro tipo Dobson, desde el año 1966, en el Observatorio Central Buenos Aires (Villa Ortuzar). Se ha instalado, en julio del año 1987, otro equipo similar en el Centro Meteorológico Antártico "Vicecomodoro Marambio", en la Antártida Argentina y dada la importancia de las mediciones a altas latitudes sobre el continente, el Servicio Meteorológico Nacional. En octubre de 1994 se inaguró la Estación de Vigilancia de la Atmósfera Global (VAG) en Ushuaia y en la misma se instaló otro espectrofotómetro Dobson para la medición del ozono total en esa región. A su vez en el año 1995 se instaló otro equipo Dobson en la Estación Comodoro Rivadavia con la misma finalidad. En el año 1997 se instalaron espectrofotómetros AFO, de origen ruso, en la Estación San Julián, en el Observatorio La Quiaca y en el Observatorio Pilar en la Provincia de Córdoba con la finalidad de medir el ozono total en esas regiones.

 

Servicio Meteorológico Nacional

C.D.E.E.A.