Crédito de imagen: NASA
Una serie de satélites de la NASA están midiendo los niveles de ozono en la atmósfera de la Tierra con tal precisión que pueden decir dónde ocurre naturalmente y dónde es causado por la contaminación. Los satélites incluyeron Terra de la NASA, Misión de medición de lluvia tropical, Earth Probe / TOMS y el satélite ERS-2 de la ESA, y pudieron registrar incendios y relámpagos en todo el mundo. Los científicos se sorprendieron al descubrir que grandes cantidades de ozono sobre el Atlántico tropical en realidad se formaron por los rayos y no por la contaminación como originalmente.
Durante el verano, el ozono cerca de la superficie de la Tierra se forma en la mayoría de las principales ciudades de EE. UU. Cuando la luz solar y el calor se mezclan con el escape del automóvil y otra contaminación, lo que hace que los funcionarios de salud emitan "alertas de ozono". Pero en otras partes del mundo, como el Atlántico tropical, este ozono de bajo nivel parece originarse de manera natural que ha dejado a los científicos desconcertados. Ahora, los científicos financiados por la NASA que usan cuatro satélites pueden determinar de dónde proviene la contaminación por ozono de bajo nivel y si fue artificial o natural.
El científico atmosférico David Edwards y sus colegas del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) y sus colaboradores en Canadá y Europa han estudiado este problema utilizando datos satelitales de tres naves espaciales de la NASA, una de la Agencia Espacial Europea (ESA) y un modelo de computadora de NCAR. Se sorprendieron al descubrir que una mayor cantidad de ozono cercano a la superficie sobre el Atlántico tropical se desarrolla como resultado de los rayos en lugar de la quema de combustibles agrícolas y fósiles.
Sus hallazgos aparecieron en una edición reciente del Journal of Geophysical Research Atmospheres de la Unión Geofísica Americana. La formación de ozono involucra varios factores, como los rayos y la contaminación causados por la quema de combustibles agrícolas y fósiles, por lo que fue útil utilizar los múltiples satélites de la NASA para observar cada uno de ellos.
Los satélites de la NASA incluyeron Terra, la Misión de Medición de Lluvias Tropicales (TRMM) y Earth Probe / TOMS. El satélite ERS-2 de la ESA también se usó para observar el ozono, y el modelo de computadora MOZART-2 (Modelo para trazadores químicos relacionados con ozono y relacionados con el ozono) de NCAR se usó para simular la composición química de la atmósfera.
Debido a que los diferentes instrumentos satelitales podían detectar incendios, relámpagos y la contaminación resultante y el ozono en la atmósfera, respectivamente, proporcionaron una visión global de lo que estaba sucediendo, y el modelo de computadora ayudó a unir todas las piezas.
Los incendios crean humo y monóxido de carbono, y los rayos crean óxidos de nitrógeno (NOx). Todos estos se unen con otros compuestos inestables en una sopa química, y la luz solar ayuda a desencadenar la reacción que ayuda a formar ozono. Los científicos descubrieron que en la primera parte del año, los intensos incendios provocados por los agricultores para la limpieza de tierras y el cultivo tradicional en el noroeste de África, justo al sur del desierto del Sahara, causaron grandes cantidades de contaminación que podrían rastrear usando satélites imágenes a medida que se extendía por el Atlántico hacia América del Sur. Esta contaminación aumentó enormemente el ozono a bajas altitudes cerca de los incendios.
Sin embargo, cuando Edwards y sus colegas observaron áreas de niveles elevados de ozono medidos por satélites y aviones sobre el Atlántico sur del ecuador, se sorprendieron más al descubrir que este ozono fue causado principalmente por rayos en lugar de incendios.
En otras partes del mundo, especialmente cerca de las ciudades, el ozono cerca de la superficie de la Tierra a menudo se genera a partir de la contaminación como resultado de la quema de combustibles fósiles industriales y los automóviles. Comprender de dónde proviene la contaminación en cada caso es importante para mejorar la calidad del aire.
El instrumento de medición de la contaminación de la NASA en la troposfera (MOPITT) a bordo del satélite Terra es una misión conjunta de la NASA y la Agencia Espacial Canadiense que midió las concentraciones de monóxido de carbono en varios niveles de la atmósfera. El instrumento TOMS en EP / TOMS midió el ozono troposférico tropical sobre el Atlántico medio. El satélite TRMM contó la cantidad de incendios en una región utilizando su escáner visible / infrarrojo (VIRS), y también catalogó datos de relámpagos de su sensor de imágenes Lightning (LIS). Los datos del satélite se interpretaron utilizando el modelo informático MOZART-2.
Anteriormente, los científicos usaban observaciones TOMS para tener una idea general de dónde los niveles de ozono troposférico eran altos, pero a menudo era difícil decir de dónde provenía el ozono y qué fuente de contaminación o proceso natural condujo a su creación. Recientemente, la combinación de 4 satélites permitió a los científicos hacer esta distinción.
Esta investigación fue financiada por Earth Science Enterprise (ESE) de la NASA, en cooperación con la National Science Foundation, patrocinador de NCAR. El ESE de la NASA se dedica a comprender la Tierra como un sistema integrado y a aplicar la Ciencia del Sistema Terrestre para mejorar la predicción del clima, el clima y los peligros naturales utilizando el punto de vista único del espacio.
Fuente original: Comunicado de prensa de la NASA
