M O N I T O R E O D E L O Z O N O E S T R A T O S F É R I C O E N L A S C A P I T A L ES D E R E G I ÓN - P ER Ú

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1 M O N I T O R E O D E L O Z O N O E S T R A T O S F É R I C O E N L A S C A P I T A L ES D E R E G I ÓN - P ER Ú OMM-NOAA - Programa de Vigilancia Atmosférica Global R E S P O N S A B L E S : Dr. Juan Julio Ordoñez Gálvez Bach. Juan Tacsa Ordoñez TeCa. Julia Astudillo Caccha REV I S O R : Dr. Juan Julio Ordoñez Gálvez D I R E C C I O N D E I NV E S T I G A C I O N C I E N T I F I C A D. I. C. L I MA PERU

2 M O N I T O R E O D E L OZONO ESTRATOSFÉRICO EN LA ESTACIÓN VAG - MARCAPOMACOCHA INDICE Vol. 10 ANTECEDENTES 2 OCTUBRE 2015 NIVELES DE OZONO 4 ANÁLISIS TEMPORAL Y ESPACIAL 6 CONCLUSIONES 11 BIBLIOGRAFÍA 12 Dr. Juan Julio Ordoñez Gálvez Dirección de Investigación Científica - DIC Página 1 9

3 PROGRAMA DE VIGILANCIA ATMOSFÉRICA GLOBAL INFORME DEL ESTADO DE LA CAPA DE OZONO ESTACIÓN VAG MARCAPOMACOCHA OCTUBRE 2015 I.- ANTECEDENTES En el marco del programa conjunto NOAA-OMM denominado Vigilancia Atmosférica Global (VAG), el SENAMHI durante el mes de OCTUBRE de 2014 en la estación de monitoreo de Marcapomacocha, ubicada a 4470 m.s.n.m. en las inmediaciones de la laguna del mismo nombre en el departamento de Junín, Perú, realizó observaciones diarias de los niveles de la capa de ozono utilizando el Espectrofotómetro tipo Dobson Nº 0087, el único en Perú y uno de los 4 presentes en Latinoamérica. En la Figura 1.1, se muestra al espectrofotómetro dobson en una vista panorámica de la Estación VAG Marcapomacocha, mediante el cual se registran los valores de la variabilidad de la Capa de Ozono, en la localidad de Marcapomacocha.. Figura 1.1. Espectrofotómetro Dobson y la Estación VAG Marcapomacocha Elaboración: Dirección de Investigación Científica,, SENAMHI Así mismo, el Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA (Estados Unidos), a partir de los datos que envía permanentemente el sensor OMI del satélite AURA y de las observaciones de ozono que se hacen desde superficie en la red de estaciones VAG, estima diariamente los niveles de ozono para todo mundo a una resolución espacial de 27 x 27 km. Dirección de Investigación Científica - DIC Página 2 9

4 OZono (ud) Monitoreo de la Capa de Ozonos Estratosférico Debe tenerse en cuenta que a nivel mundial los niveles de ozono se expresan en Unidades Dobson (UD) y que, cuando los niveles de ozono son inferiores a 220 UD se puede decir que existe un hueco en la capa de ozono. Además, como la capa de ozono es la protección natural que tenemos ante la radiación UV que proviene del sol, cuanto mayores sean los niveles de ozono sobre una localidad, más protegidos por la naturaleza se encontraran sus habitantes y podrán tener mayor tiempo de exposición al sol de forma segura. Figura 1.2. Esquema de protección efectiva de la piel Fuente: Tomado de: En la Figura 1.3, se presenta una comparación entre los niveles de ozono registrados en OCTUBRE de 2014 en la zona de Marcapomacocha a través del satélite Aura y del sensor OMI, por la NASA como por el SENAMHI Comportamiento Díario del OZono Estratosférico Octubre/2014 Estación: VAG Marcapomacocha y = -2E-07x 6-2E-05x 5 + 0,0022x 4-0,0662x 3 + 0,7031x 2-1,9418x + 272,8 R² = 0, y = -7E-06x 6 + 0,0006x 5-0,0229x 4 + 0,3948x 3-3,2915x ,745x + 237,23 R² = 0, Dias de Octubre 2014 Promedio Minimo Máximo Figura 1.3. Ozono Total diario, D087 versus extremos históricos, Octubre 2014 Elaboración: Julio Ordoñez Gálvez Dirección de Investigación Científica - DIC Página 3 9

5 En dicha figura, se muestran los niveles de concentraciones de Ozono para el mes de octubre de 2014; donde los valores registrados, en relación a sus promedios históricos, se ubican por encima (18 datos) y por debajo (12). En relación a sus valores históricos máximos, solo se han presentado ocho datos (08); mientras que a nivel mínimo, solo se han presentado dos (02) Estación de Primavera Recordemos que este mes es parte del período estacional, clasificado como PRIMAVERA; el cual se caracteriza por presentar los climas siguientes: Clima frío o boreal: (valles mesoandinos). Temperatura promedio es 12ºC ºF., veranos lluviosos e inviernos secos con fuertes heladas. Este clima corresponde a la zona andina entre los 3,000 y 4,000 msnm. (9,090 12,121 pies). Clima frígido: (tundra) Temperatura promedio es 6 ºC. 42,8 ºF, con veranos muy fríos y secos. Este clima corresponde a la zona andina entre los 4,000 y 5,000 msnm. (12,121 y 15,151 pies). Clima de nieve: (gélido) Temperatura promedio es 0ºC. - 32ºF. o menores. Este clima corresponde a la zona andina desde los 5,000 msnm. (15,151 pies) a más. El clima está influido por las grandes masas de nieve y hielo que se forman normalmente en las altas cumbres andinas; en esta zona se originan las lagunas y glaciares que dan origen a los ríos de las cuencas del Pacífico o del Amazonas. El SENAMHI (2015), anunció que la primavera 2015 se inicia en el contexto de un evento El Niño de características fuertes. En ese contexto, las condiciones cálidas de la temperatura superficial del mar frente a las costas de Perú, continuarán influenciando directamente el comportamiento de las temperaturas del aire en la región costera, con anomalías -en promedio- por encima de 3 grados Celsius sobre los rangos normales, condiciones que afectarán el confort térmico de la población y algunas actividades agrícolas. II.- NIVELES DE OZONO En relación a la variabilidad radiativa, conformada por los valores de ozono estratosféricos, registrado en la localidad de Marcapomacocha; con la ayuda del equipo denominado espectrofotómetro Dobson, y que se encuentra instalado a una altitud promedio de 4415 msnm. En relación a la disponibilidad de data de Ozono generada para la localidad de Marcapomacocha, se puede apreciar que octubre registro un total de 24 valores; los cuales se distribuyen de manera variable a lo largo de los 31 días que trae el mes. Dichos valores se presentan de la manera siguiente: Dirección de Investigación Científica - DIC Página 4 9

6 04 por encima de su promedio histórico 18 por debajo de su promedio histórico 00 por encima de su valor máximo diario 10 por debajo de su valor mínimo diario En la Figura 2.1, se muestra como los valores de ozono, para octubre, que se distribuyendo de manera aleatoria y con una tendencia decreciente en su comportamiento temporal; que han sobrepasado incluso sus mínimos históricos Comportamiento Díario del OZono Estratosférico Octubre/2015 Estación: VAG Marcapomacocha y = -2E-07x 6-2E-05x x x x x R² = OZono (ud) y = -7E-06x x x x x x R² = Dias de Octubre 2015 Promedio Minimo Máximo Figura 2.1. Variabilidad del ozono estratosférico para el mes de octubre de 2015 Elaboración propia A nivel comparativo del ozono, para los años 2014 y 2015, octubre ha mostrado ciertos niveles de cambios bastante significativos, en el registro de los valores; los cuales puede haberse debido a las alteraciones que ha provocado el afloramiento de aguas calidad en el océano Pacifico Ecuatorial (El Niño), tales como: Mayor actividad evaporativa de las aguas de mar hacia la atmosfera Mayor incidencia e incremento de la temperatura atmosférica Fortalecimiento del anti clon del Pacífico Debilitamiento de la generación de las Precipitaciones Atmosféricas Intensificación de actividades pluviométricas En la Figura 2.2, se aprecia como la relación funcional entre los niveles de concentración de ozono estratosférico, para octubre de 2014 y 2015, muestra una distribución y tendencia decreciente en su comportamiento. Dirección de Investigación Científica - DIC Página 5 9

7 Niveles de cocentraciónes de Ozono (ud) Concentración de Ozono (UD) - Octubre 2015 Monitoreo de la Capa de Ozonos Estratosférico Análisis entre Ozono/ vs Ozono/ y = 5E-05x x x x 3 + 3E+06x 2-4E+08x + 2E+10 R² = Concentración de Ozono (UD) - Octubre 2014 Figura 2.2. Relación funcional entre el Ozono de Octubre de 2014 y 2015 Elaboración propia III.- ANÁLISIS TEMPORAL En comparación con sus niveles históricos, se ha determinado que el ozono estratosféricos para octubre de 2015, se han ubicado ligeramente por encima de su promedio, comportamiento que obedece a una permanente tendencia decreciente tal como se muestra en la Figura 3.1; donde los valores máximos se han registrado durante el 2006, 2010 y 2014 (cada cuatro años), mientras que los valores mínimos se han presentado en: 2005, 2008, 2012 y 2015, variabilidad que se muestra en promedio cada 3 años Comportamiento Multiianual del Ozono Estratosférico Escala Temporal: Octubre Cuarto Trimentre de cada Año Octubre Anual Figura 3.1. Comportamiento y tendencia anual del ozono en octubre 2015 Elaboración propia Dirección de Investigación Científica - DIC Página 6 9

8 Al relacionar los valores de ozono de octubre, para el 2015 y Promedio histórico, se ha determinado que el patrón de comportamiento entre ambas variables, obedece a una tendencia creciente en su serie histórica, la cual ha sido ajustada a una expresión algebraica de cuarto orden (4), tal como se muestra en la Figura 3.2, donde los valores iniciales arrancan con nivel de contracción de 248 ud y termina el mes con 267 ud. Concentración de Ozono histórico (ud) Comportamiento del Ozono Histoórco Anual y Octubre 2015 Estación: VAG - Marcapomacocha y = x x x x + 6E+06 R² = Concentración de Ozono Anual para Octubre (ud)) Series3 Polinómica (Series3) Figura 3.2. Variabilidad del comportamiento del ozono multianual para octubre Elaboración propia Además, se visualiza que a nivel promedio multianual, los valores de octubre de cada año se distribuyen de la manera siguiente: 05 por debajo de la línea promedio anual 07 por encima de la línea promedio anual Sobre la base de este análisis, podemos inferir que el promedio anual para el 2016, seguirá registrando niveles crecientes en las concentraciones de ozono. Dirección de Investigación Científica - DIC Página 7 9

9 IV.- CONCLUSIONES Durante este mes, la distribución mayoritaria de lao valores de ozono se han distribuido por debajo de su promedio histórico, e inclusive por debajo de sus valores mínimos. Debemos recordar que las actividades meteorológicas que reina en el territorio peruano, están inducidas por el fenómeno El Niño, el cual está generando cambios significativos en el comportamiento climatológico y sinóptico. Dichas incidencias océano atmosféricas, nos llevan a inducir que dicho cambios pueden deberse a: - Mayor actividad evaporativa de las aguas de mar hacia la atmosfera, - Mayor incidencia e incremento de la temperatura atmosférica, - Fortalecimiento del anticlon del Pacífico, - Debilitamiento de la generación de las Precipitaciones Atmosféricas, - Intensificación de actividades pluviométricas, En relación a los valores diarios de octubre, para el período 2014 y 2015, se ha determinado que la relación funcional entre ambas escalas temporales es de tipo decreciente. A nivel anual, se registra valores muy similar a su promedio histórico anual, lo que se refleja inmediatamente en la tendencia decreciente se viene registrando desde el A nivel de los valores de concentraciones de ozono, para octubre de cada año y sus valores promedios históricos e histórico multianual, se aprecia que la tendencia que se registra es de tipo creciente. De mantenerse ese comportamiento, se espera que para el 2016, la tendencia se siga sosteniendo en el tiempo. Dirección de Investigación Científica - DIC Página 8 9