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TRANSPORTE TRANFRONTERIZO DE CONTAMINANTES DEL AIRE EN LA AMAZONIA DEL PERU (aerosoles y ozono troposférico) Luis Suárez, Luis Castillo, Madeleyne Marín, Gisela Carrillo y Ana Contreras

doctorozono@yahoo.com Departamento de Ciencias de la Atmósfera del INSTITUTO DE INVESTIGACION PARA EL DESARROLLO TECNOLOGICO - ININDETEC Grupo de Investigación y Gestión de la Calidad del Aire (GEAIRE) de la UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL Perú

Huancayo - Perú


MOTIVACION Problema:

• ¿Cuál es la importancia del transporte de contaminantes (aerosoles y ozono troposférico) desde la región de Brasil a la región Andina y Amazónica del Perú?

Hipótesis a probar: • Ho: Los cambios en las mediciones de aerosoles y ozono troposférico no cambian en el año. Más específicamente, probaremos si este cambio es mínimo durante el año. • H1 (o Hipótesis alternativa): Estos cambios son importantes para la calidad del aire de la región Andina y Amazónica del Perú en ciertos periodos del año, teniendo la influencia de la quema de vegetación en la región de Brasil.


OBJETIVO GENERAL • Evaluar el impacto del transporte regional de contaminantes del aire (aerosoles y ozono troposférico) en los niveles de contaminación de la Sierra y Selva del Perú mediante una detección sistemática de estos en las masas de aire originadas por las quemas de vegetación en la región Amazónica de Brasil, para proponer un sistema de monitoreo para la protección de los recursos naturales.


LA REGION TROPICAL Los trópicos son importantes: • Cubren cerca de la mitad de la superficie terrestre. • Contienen los bosques tropicales, que son los ecosistemas mas productivos de la Tierra. • Reciben un máximo de radiación solar visible y, especialmente, radiación UV, activa fotoquímicamente. • La atmósfera tropical contiene 3 veces más agua. • Se están produciendo los mayores cambios: crecimiento poblacional, industrialización, deforestación, etc.

El Perú es un pais tropical!!


QUE EMITE LA QUEMA DE VEGETACION?

• CO2 – (de importancia climatica solo cuando no hay nuevo crecimiento - .p.ej., deforestación)

• NOx, CO, CH4, otros hidrocarburos – Ingredientes del smog fotoquímico (ozono troposférico) así como gases de efecto invernadero

• Hidrocarburos halogenados (p.ej. CH3Br) – Afectan la capa de ozono

• Aerosoles (material particulado) – Dispersan y absorben la luz, son nucleos de condensacion de nubes


AEROSOLES Y CAMBIO CLIMATICO • Existen muchos factores que alteran el clima y también mucha incertidumbre Forzamiento radiativo medio anual del sistema climático del año 2000 con respecto a 1750

(IPCC, 2001)


AEROSOLES (material particulado) Nucleación, condensación, crecimiento

Partículas ultrafinas Partículas finas

Generación mecánica

Partículas gruesas


go -9 23 2 -N ov -9 23 2 -F ev -9 23 3 -M ai -9 23 3 -A go -9 23 3 -N ov -9 3 23 -F ev -9 23 4 -M ai -9 23 4 -A go -9 23 4 -N ov -9 4 23 -F ev -9 23 5 -M ai -9 23 5 -A go -9 23 5 -N ov -9 23 5 -F ev -9 23 6 -M ai -9 23 6 -A go -9 23 6 -N ov -9 6 23 -F ev -9 23 7 -M ai -9 23 7 -A go -9 23 7 -N ov -9 7 23 -F ev -9 23 8 -M ai -9 23 8 -A go -9 23 8 -N ov -9 23 8 -F ev -9 23 9 -M ai -9 23 9 -A go -9 23 9 -N ov -9 9 23 -F ev -0 0

23 -A

Mass concentration (µg/m³)

Concentraciones de aerosoles en la Amazonia cambios desde valores muy bajos de 5-12 μg/m³ a muy altos 500 μg/m³ en áreas afectadas por quema de vegetación

600

Alta Floresta Aerosol Mass Concentration 1992-2000

500

(Data from: P. Artaxo, USP, Brasil) Coarse Mode

Fine Mode

400

300

200

100

0


OZONO TROPOSFERICO • Alteración de la atmósfera tropical debido a la quema de vegetación amazónica  Satelite MOPITT


OZONO TROPOSFERICO

•Formación de ozono (Crutzen, 1979): CO + OH (+O2)  CO2 + HO2 HO2 + NO  OH + NO2

(NO > 10ppb)

NO2 + hv  NO + O

(λ < 400 nm)

O + O2  O3 ----------------------------------------Neto: CO + 2O2  CO2 + O3 En el Perú, las emisiones del parque automotor serían un factor adicional, a la influencia de la quema de vegetación, para la formación de ozono.


OZONO TROPOSFERICO

(Crutzen, 2001)

Presión, HPa.

Altura, Km.s.n.m.

• El rol de la quema de vegetación en los trópicos: La producción de contaminantes atmosféricos (CO2, O3) debido a la quema de biomasa, es la principal fuente de contaminación en la región tropical (de efecto global).


OZONO TROPOSFERICO

• Variación mensual de ozono troposférico (en Unidades Dobson, UD) en la Amazonia y quemas de vegetación en Brasil (focos de calor detectados por satélite)

Unidades Dbson (UD)

2003

2004

Incendios en Brasil 2002

(Castillo y Granda, 2005)


MENSAJE FINAL •Dr. Paul Crutzen, Nobel 1995: “ Debido a la escasa información y a los rápidos cambios que suceden en la región tropical, es muy importante que los esfuerzos de investigación se intensifiquen. Particularmente importante será la participación de científicos de estas regiones” Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2001. 29: 17-45


AGRADECIMIENTOS •A MSc. Hugo Trigoso Aviles por la confianza en mi persona y la ayuda en dar el primer paso. •Al CONCYTEC por el financiamiento para la realización del estudio. •Al Observatorio de Huancayo del Instituto Geofísico del Perú por las facilidades brindadas. •Al Instituto Nacional de Pesquisas Espaciales INPE de Brasil por el apoyo y la estadía en Cachoeira Paulista •A la Universidad de Grenoble, Francia por la participación en el Curso de atmósferas ERCA 2005. •A Bart Kruijt por permitirme continuar con el sueño.


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