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El aumento de rayos no influye en la polución

Un primer estudio realizado en 18 ciudades del país, entre ellas Bogotá, Medellín y Barranquilla, concluyó que la contaminación no es determinante en el aumento de la actividad eléctrica atmosférica.

Manizales, 19 de septiembre de 2018Agencia de Noticias UN-

1. La investigación solo tuvo en cuenta el área urbana de las 18 ciudades estudiadas. Fotos: Diego Fernando del Río

2. Siete de los diez lugares con mayor actividad de rayos de Suramérica se encuentran en Colombia.

3. El estudio determinó por primera vez los meses con más días tormentosos y con más descargas eléctricas.

4. El estudio se realizó en 18 ciudades del país, entre ellas Bogotá, Medellín y Barranquilla.

Las indagaciones de Diego Fernando del Río, doctor en Ingeniería - Automática de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales, permitieron negar parcialmente la hipótesis que se tiene en el mundo de que los aerosoles atmosféricos (partículas que se acumulan dentro de un gas y llegan hasta las nubes) generados por el hombre han incrementado la actividad de rayos, y por ende los parámetros del rayo para aplicaciones en ingeniería.

El profesor emérito de la U.N., Horacio Torres, manifiesta que los avances realizados en dicha área aportan la inclusión de variables como la polución que se presenta principalmente en centros urbanos y la relación con la actividad de rayos en el país, lo que no se había tenido en cuenta hasta ahora.

Para la investigación se recopilaron datos de variables meteorológicas de presión de superficie; temperatura del aire y del punto de rocío; razón de mezcla, y viento, que entregan cada hora las estaciones meteorológicas de los aeropuertos de 18 ciudades del país (con poblaciones mayores de 200.000 habitantes), entre las cuales están Bogotá, Medellín, Cali, Barranquilla, Cartagena, Bucaramanga, Cúcuta, Montería, Ibagué, Pereira y Manizales.

De la medición realizada entre 2012 y 2015 el investigador escogió 1.095 días para complemen­tarla con la información proveniente de la red de localización de rayos linet, propiedad de Keraunos S.A.S., empresa spin-off incubada en la U.N.

Otro criterio utilizado para el análisis fue la den­sidad de las descargas a tierra y la altitud, con el fin de determinar en qué regiones del país existe mayor actividad eléctrica atmosférica.

Ciclo diurno

A las 18 ciudades se les hizo el análisis de las variables meteorológicas utilizando el concepto “ciclo diurno promedio” (cambios de las variables meteorológicas durante 24 horas). Para ello se separaron los días con y sin tormenta, se seleccionaron los rayos mayores a 10 Kiloamperios (kA) que tuvieran dirección de nube a tierra, hasta llegar a obtener la cantidad de descargas por hora que se impactan en la tierra, diferenciándolos entre periodos secos y lluviosos.

Por medio de rutinas desarrolladas en el software Matlab®, se determinó que en Bogotá noviembre es el mes con el mayor número de días tormentosos, 19 en promedio, y abril en el que caen más rayos –las 2:00 p. m. es la hora en la que más se presenta el fenómeno.

Para Medellín octubre y mayo son los meses con mayor número de días tormentosos, con 26 y 25 días respectivamente, mientras que abril es el mes con mayor número de rayos, seguido de octubre.

En Barranquilla los meses con días más tormentosos son septiembre y octubre, con 17 y 14 días respectivamente, y septiembre y mayo cuando caen más rayos.

Medidas de satélite

Para analizar la relación entre la polución y la ac­tividad de rayos se usaron los datos de aerosoles atmosféricos que proporcionó entre 2012 y 2014 el sensor modis, instalado en los satélites Aqua y Terra de la NASA. El procesamiento de la información se hizo con la ayuda del laboratorio Storm-T de la Universidad de Sao Paulo (Brasil).

Con la variable de polución procesada se observó el comportamiento en el tiempo, año a año, y se encontró que en Colombia los meses con mayor polución son de enero a abril, periodo que coincide con el registro de más incendios forestales.

Al comparar la cantidad de rayos con la de polución a través un software elaborado en la U.N. para correlacionar los datos, se observó que no existe una tendencia clara frente a que una mayor cantidad de aerosoles implique un fortalecimiento de la actividad de rayos.

La mayor actividad eléctrica atmosférica se concentra principalmente entre los niveles de 0 y 0,4 de aerosoles en la atmósfera para Bogotá, Medellín y Cali, según la medida reportada por modis, lo que niega parcialmente la hipótesis planteada en la investigación.

“Los niveles anteriores representan qué tan contaminada o limpia puede estar la atmósfera: si está cercana a cero se considera que no hay contaminación, pero si se incrementa indica que existe una mayor concentración de esta”, afirma el investigador Del Río.

Con base en las medidas realizadas por modis, en el estudio se definieron dos tipos de atmósfera: limpia y poluta. Con estos criterios se analizaron los parámetros del rayo para usos de diseños de protección contra descargas atmosféricas, como densidad de descargas a tierra (cantidad de rayos que impactan en un área por km2 durante un año), polaridad (si un rayo es positivo o negativo), y multiplicidad (número de descargas que componen un rayo).

“Al comparar los parámetros bajo estas dos atmósferas, se encontró que para las tres ciudades, la que presentó variaciones significativas fue la densidad de descargas a tierra, mostrando incrementos entre 23 y 50 % en la atmósfera poluta con respecto a la limpia”, destaca el profesor Camilo Younes, vicerrector de la U.N. Sede Manizales, director de la investigación doctoral.

(Por: fin/JDMP/dmh/LOF
)
N.° 261

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