VARIACIÓN ESPACIO TEMPORAL

DISTRIBUCIÓN GLOBAL DEL OZONO

La cantidad de ozono total sobre la superficie de la Tierra varía espacial y temporalmente a lo largo del globo. En la ausencia de cualquier otro factor, se podría esperar que el total de los niveles de ozono fuera más alto sobre los trópicos que en las regiones polares, debido a que es mayor la intensidad de la radiación solar ultravioleta en las regiones ecuatoriales, lo cual contribuiría a la generación de mayor cantidad de ozono. Sin embargo, la distribución real del ozono no es un simple balance entre la producción y la pérdida. Los vientos estratosféricos transportan el ozono fuera de la región de producción, alterando de esta manera la distribución básica del ozono, por esta razón, en los trópicos no se encuentran los mayores valores en la columna total de ozono.

El ozono total tiene una gran variación con la latitud, es mayor en las latitudes medias y altas (cerca de los polos) que en la zona tropical, debido a que la circulación estratosférica conocida como la circulación Brewer-Dobson, transporta el ozono producido en el trópico desde los niveles bajos de la estratosfera hasta los niveles altos, en donde las corrientes se bifurcan hacia los polos y el ozono es conducido hacia las altas latitudes, posteriormente, es transportado a los niveles bajos de la estratosfera, de esta manera es depositado en la baja estratosfera de las latitudes altas y medias. Aproximadamente de 4 a 5 meses, es el tiempo que demora una parcela de aire en ser transportada a través de la circulación Brewer-Dobson, a partir del nivel de la tropopausa, situado entre los 16 y 18 Km de altitud.  En la figura 1, se observa el diagrama esquemático del modelo de flujo que constituye la circulación Brewer-Dobson (las flechas negras representan el campo medio estratosférico de circulación del aire).

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La variación altitudinal del ozono también es un resultado de la lenta circulación que eleva el ozono desde la troposfera hasta la estratosfera. El aire troposférico pobre en ozono es enriquecido en la estratosfera mediante el proceso fotolítico de las moléculas de oxígeno, el cual es favorecido por la radiación solar. Como este aire sube despacio en los trópicos, progresivamente va ganando ozono.

Respecto a la variación espacial del ozono total a nivel global, es posible notar en la figura 2, zonas en el hemisferio norte con alto contenido de ozono sobre Norteamérica y Asia, así como en el hemisferio sur sobre el sur del Océano Índico y el sureste del Océano Pacífico, con valores superiores a 350 Unidades Dobson (UD unidad de medida para determinar la cantidad de ozono en toda la columna atmosférica). También se destacan dos zonas con menor contenido de ozono total: una ubicada sobre la Antártida, y otra, en la zona tropical sobre el norte y centro de Suramérica, la región oriental de la cuenca ecuatorial del Océano Pacífico Tropical, el Atlántico tropical y el África central registran valores por debajo de 240 UD.

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Debido a la estacionalidad de la circulación Brewer-Dobson, la cual es máxima en invierno y primavera, el ozono total presenta también una variación temporal. Además, como es característico en las ondas planetarias, estas son más fuertes y más variables en el hemisferio norte que en el sur, debido a aspectos relacionados con la distribución asimétrica de la superficie como son la topografía y la relación de áreas Tierra-océano (Ver figuras 2 y 3). Como resultado, los valores más altos del ozono total a nivel global, se registran sobre el Ártico entre febrero y abril (primavera del hemisferio norte) con cifras superiores a 400 UD, mientras que, en la Antártida, durante la primavera del hemisferio sur, entre septiembre y octubre, se registran los valores más bajos a nivel global, inferiores a 220 UD, formándose el agujero en la capa de ozono.

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En las latitudes medias del hemisferio norte, la columna de ozono es más alta en la primavera, entre abril y mayo, de manera paulatina decrece y en otoño, aproximadamente en octubre, registra los valores más bajos. En las latitudes medias del hemisferio sur, la columna de ozono tiene el mismo comportamiento estacional: durante el otoño (de marzo a mayo) con los valores más bajos y en primavera (septiembre a noviembre), los más altos. 

En los trópicos, a lo largo del año, se presentan bajos valores en el ozono total debido a la circulación de vientos en la estratósfera mencionada anteriormente, a pesar de ser la zona de mayor producción, ya que, es donde hay mayor incidencia de radiación UV durante el año. En la figura 3, se observa que en la franja tropical los valores son bajos en diciembre, enero y febrero y los más altos entre agosto y octubre. Es de resaltar, que aunque en las figuras a (promedio global del periodo1979-1992) y b (promedio global del periodo1994-2003) se presentan configuraciones similares, en la figura b se presentan promedios un poco más bajos que en la figura a.

 

DISTRIBUCIÓN VERTICAL DEL OZONO EN COLOMBIA

La distribución vertical de concentración de ozono entre superficie (SFC) y 7 milibares (34 Km de altitud aproximadamente), sobre Bogotá, presentada en la tabla 1, muestra que las altas concentraciones de ozono se encuentran en la estratósfera, entre los 30 mb (24 Km de altitud) y los 10 mb (31 Km de altitud), con un valor máximo de 13,84 mPa (milipascal), por debajo de los valores típicos globales para este nivel (ver tabla 2).

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También es posible identificar que en los primeros 2.000 metros de altura, entre superficie y 500 mb, se registra la mayor concentración de ozono troposférico, con valores  por encima de 2 mPa  (24 mg/m3).

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DISTRIBUCIÓN ESPACIAL Y TEMPORAL DEL OZONO TOTAL EN COLOMBIA

a)  Análisis promedio anual:

En Colombia el promedio anual de la columna total de ozono varía entre 253 y 265 U.D. (Ver figura 4), caracterizándose porque la columna se hace más pequeña a lo largo de las tres cordilleras; en esta zona se presentan los promedios más bajos, debido a que la columna atmosférica es más delgada, mientras que latitudinalmente los promedios más altos se presentan en la región Caribe y los más bajos en el sur del país, específicamente en el suroccidente. Las zonas con los promedios más bajos son el suroriente del Tolima, el centro y sur del Huila, oriente del Cauca y Nariño, occidente de Caquetá y Putumayo, centro de Boyacá y suroriente de Santander.

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Los promedios fueron obtenidos a partir de mediciones satelitales durante el periodo 1978-2016. Estas mediciones fueron posibles desde finales del año 1978, fecha en la cual entró en operación el satélite Nimbus-7. Este satélite estaba dotado de un instrumento para la medida del ozono - TOMS, el cual midió la distribución global del ozono total. La misión del Nimbus-7 ha sido permanente hasta la fecha mediante la prolongación de sus programas con el lanzamiento de otros satélites, como el Meteor-3, lanzado en 1991, el Earth Probe en 1996 y el AURA que porta el Instrumento para el Monitoreo del Ozono (OMI - Ozone Monitoring Instrument), el cual se encuentra en operación. Los instrumentos TOMS y OMI han podido medir la cantidad total de la columna de ozono, desde la superficie hasta el tope de la atmósfera, bajo cualquier condición geofísica y hora del día. Más adelante (al finalizar esta sección) se presenta con mayor detalle el procedimiento para realizar el mapa anual y los mensuales de la columna total de ozono.

b)  Análisis espacio temporal a lo largo del año:

Los mapas de la figura 5 registran la distribución media de la columna de ozono a lo largo del año en el país, durante el periodo 1978-2016, obtenidos con información satelital.

En concordancia con la distribución espacio-temporal a nivel global del ozono total, comentada anteriormente, en los mapas de la distribución de la columna de ozono a lo largo del año en el país, se observa que en enero la columna de ozono presenta los valores más bajos del año; el norte de la región Andina registra los menores niveles de ozono, con valores por debajo de 240 UD en sectores de Antioquia, Boyacá, santanderes, Cundinamarca y el piedemonte llanero; a partir de esta área los valores de ozono crecen latitudinalmente hacia el norte y sur, siendo más acentuado este aumento en el sur del país. En Leticia la columna de ozono esta entre 250 UD y 253 UD, en tanto que en amplios sectores de la región Caribe los valores se encuentran entre 241 UD y 247 UD. En los mapas se observa que el periodo comprendido entre diciembre y marzo es el que presenta los menores niveles de ozono total en el país; por lo tanto, son los meses en los cuales gran parte del territorio nacional recibe mayores intensidades de radiación ultravioleta.

Entre febrero y agosto se presenta un aumento generalizado de la columna de ozono, además, se mantiene una distribución espacial similar, caracterizada porque en el norte del país el aumento es mayor que en el sur, con valores entre 277 a 283 UD en agosto, mientras que en el trapecio amazónico fluctúan entre 265 y 271 UD. Los valores más bajos, entre 262 y 265 UD, se registran en Nariño y Putumayo. En septiembre se observa un aumento de las concentraciones de ozono de 3 UD aproximadamente, más que en agosto sobre el sur del país, mientras que, en el norte el comportamiento es diferente, con disminuciones hasta de 6 UD. En los meses siguientes la columna total de ozono presenta un descenso continuo en todo el territorio hasta enero.

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En la tabla 3, se presentan los promedios mensuales de la columna total de ozono en las principales ciudades del país, para el periodo 1978-2016, obtenidos con información satelital.

TABLA 3: PROMEDIOS MENSUALES DE LA COLUMNA TOTAL DE OZONO PARA LAS PRINCIPALES CIUDADES DEL PAIS EN UNIDADES DOBSON (U.D.)

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VARIACIÓN TEMPORAL DEL OZONO EN COLOMBIA

La atmósfera está continuamente en movimiento, los cuales ocurren sobre diferentes escalas de tiempo, oscilando desde un día hasta varios decenios. Estas variaciones atmosféricas pueden ser clasificadas en cuatro categorías: corto plazo (variaciones del clima diarias o semanales menores a un mes), estacional (fluctuación del clima a nivel mensual durante el ciclo anual), interanual (variaciones que se presentan en las variables climatológicas a nivel de años) e interdecadal (fluctuaciones del clima a nivel de décadas).

Para los ciclos afines con la variabilidad interanual del ozono, se presenta una señal importante en sus variaciones temporales relacionadas con la Oscilación Cuasi-Bienal (QBO) cuyo periodo aproximadamente es de 27 a 30 meses, sin embargo, es de anotar que en la zona correspondiente al Mar Caribe Colombiano, que se encuentra por encima de los 10 grados de latitud norte, esta señal se presenta con menor intensidad, debido a que la Oscilación Cuasi-Bienal (QBO) es un fenómeno ecuatorial y su relación con procesos fuera de estas latitudes cada vez es menor. En la zona del Mar Caribe Colombiano sobresale la relación con un ciclo de 115 meses, que bien puede corresponder con el ciclo solar, cuyo periodo es cercano a 11 años.  La señal del ciclo solar para las demás regiones recae como el segundo factor en la variabilidad temporal del ozono.

En las regiones Mar Caribe Colombiano y Montaña Nariñense, la señal del ciclo EL Niño/La Niña, en la variabilidad del ozono, se sitúa en tercer lugar, mientras que en las otras regiones se encuentra enmascarada con la Oscilación Cuasi-Bienal (QBO).

A.  Variabilidad a Corto Plazo.  La variabilidad a corto plazo se refiere a las fluctuaciones que tienen lugar día a día y semana a semana. Hay varios tipos de variabilidad a corto plazo que afectan los procesos fotoquímicos del ozono en la estratósfera superior. Entre estas se incluyen las variaciones diurnas, variaciones en la radiación ultravioleta, variaciones dinámicas y eventos de precipitación de partículas producidas por tormentas electromagnéticas solares.

  • Variaciones diurnas: En la estratósfera superior, por encima de 40 Km, donde el tiempo de reemplazo fotoquímico (tiempo para generar la concentración de ozono observado en un determinado lugar, considerando solamente las tasas de producción y no incluyendo las de pérdida), es inferior a un día, las variaciones del ozono ocurren con la salida y puesta diaria del Sol.
  • Variaciones de la radiación UV: La radiación ultravioleta solar está influenciada por las regiones magnéticamente activas en el Sol. Esto ocurre esporádicamente en las manchas solares, que son las regiones más frías en el Sol, las cuales tienen una apariencia oscura comparada al resto del Sol. El campo magnético es especialmente fuerte en las regiones de las manchas solares. Estas manchas se presentan durante los periodos de máxima actividad solar, con ciclos de 11 años. Durante la actividad máxima solar, las manchas solares tienden a concentrarse sobre un lado del Sol. Como el Sol rota con un periodo de 27 días, la radiación ultravioleta procedente del Sol es así modulada por este periodo de rotación. Ocasionalmente, dos regiones activas de manchas solares ocurren en lados opuestos del Sol y una modulación de 13 días se presenta en la radiación ultravioleta. Estas modulaciones en la radiación ultravioleta tiene un efecto directo en los procesos fotoquímicos del ozono y por lo tanto en la cantidad de la columna de ozono.

El efecto de las manchas solares en la radiación ultravioleta solar depende fuertemente de la longitud de onda de la radiación ultravioleta. La tabla 4, presenta los cambios en la radiación ultravioleta saliente entre un máximo solar y un mínimo solar del ciclo de mancha solar típica como una función de la longitud de onda. La radiación UV saliente del Sol aumenta cuando la actividad de las manchas solares se incrementa.

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  • Tormentas electromagnéticas solares: Durante las tormentas solares hay expulsión de grandes cantidades de protones de alta energía que pueden penetrar el campo magnético de la Tierra cerca de los polos. Estos protones penetran dentro de la atmósfera, generalmente entre los 40 y 80 Km, causando la ionización de moléculas de aire. Cuando las partículas ionizadas se recombinan, producen óxidos de nitrógeno e hidrogeno que pueden afectar el ozono a través de los ciclos del NOX y el HOX. Los efectos de los óxidos de hidrogeno son de corta vida, debido a que causan la pérdida del ozono primario en un periodo de unas cuantas horas, mientras que los efectos por los óxidos de nitrógeno pueden persistir por varios meses.
  • Fluctuaciones dinámicas: Aunque la estratósfera superior es dominada por procesos de producción y pérdida fotoquímica, las variaciones dinámicas también producen variaciones a corto plazo. La propagación en la vertical de las ondas planetarias desde la baja atmósfera, que crecen en magnitud con la altitud, desempeña un papel importante, ya que las variaciones de temperatura producidas por ellas afectan las tasa de reacción fotoquímica.

El ozono varía como resultado de los fenómenos atmosféricos. Fenómenos de pequeña escala o de tiempo muy corto, que involucran sistemas como la convección de la Zona de Confluencia Intertropical, las ondas del este, los ciclones tropicales, pueden causar variaciones significativas del ozono, sólo en el curso de unas horas. La altura de la columna total de ozono está inversamente relacionada con los sistemas de presión. Estas variaciones son una respuesta al proceso de transporte y no de fotolisis como en los otros casos.

Los sistemas troposféricos, en particular aquellos que producen un cambio significativo del tiempo producen variaciones diarias en el ozono. Un ejemplo de esto lo proporciona la figura 6, correspondiente a los días 26 y 31 de octubre de 2000, donde se observan variaciones de 10 U.D. o más, en particular en los alrededores del archipiélago de San Andrés y Providencia y en la costa pacífica colombiana.

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B.  Variabilidad Estacional.  La variabilidad que a modo general se repite cada año, denominada variabilidad estacional es el ciclo anual. El ciclo anual del ozono es muy análogo e inverso al ciclo anual de la temperatura cerca de superficie. Las cantidades de ozono varían de una manera similar. En latitudes medias las cantidades de ozono serán mayores en invierno y a principios de la primavera y menores en verano y otoño.

En latitudes ecuatoriales las variaciones estacionales del ozono en la estratósfera superior son más complicadas. El doble paso del Sol sobre el ecuador a lo largo del año, da lugar a una oscilación semianual, es decir dos picos durante el año, en la temperatura y por lo tanto en las cantidades de ozono, (Ver figura 7). Sin embargo, la oscilación semianual de las temperaturas tropicales no es simétrica y los periodos no son de la misma duración.

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Esta situación se refleja en el sur del país con un máximo significativo en la columna de ozono, cercano a 274 U.D. en el mes de septiembre; otro máximo relativo no muy marcado se observa en abril, con niveles alrededor de 255 U.D. en las zonas bajas, con alturas próximas al nivel del mar, en tanto que en las zonas de montaña (ejm. Nariño), este valor decrece en 10 U.D., tal como se aprecia en la figura 8; en el resto del país el comportamiento tiende a ser monomodal con un máximo pronunciado entre agosto y septiembre, cuyo valor alcanza 280 U.D. Los niveles más bajos en la columna de ozono se presentan en enero, para el norte del país con valores cercanos a 240 U.D., mientras que en el sur del territorio nacional son mayores en 10 U.D.

C.  Variabilidad Interanual. La forma y la amplitud de la distribución anual del ozono total varían de año en año, las cuales pueden ser observadas removiendo el ciclo estacional. En este tipo de fluctuaciones conocidas como variabilidad interanual, la Oscilación Cuasi-Bienal (QBO) desempeña un papel importante en las variaciones del ozono.

La QBO (Oscilación Cuasi-Bienal) es una oscilación de los vientos zonales en la estratósfera tropical, con un periodo, aproximadamente de 27 a 30 meses, entre 100 hPa y 10 hPa. Durante este periodo, se presentan dos fases que duran entre 12 a 15 meses en las que los vientos estratosféricos tropicales se alternan del este y del oeste. La QBO se desarrolla como un resultado de los disturbios u ondas de la tropósfera tropical que se propagan verticalmente dentro de la baja estratósfera. La QBO no solo cambia la circulación en los trópicos, sino también indirectamente causa cambios en latitudes medias y altas.

Las ondas que causan la inversión de los vientos tropicales ejercen un arrastre en el flujo. Durante una de las fases de la QBO, este arrastre induce una circulación a través de la estratósfera. Esta circulación entra en la baja estratósfera del trópico y sale por la media estratósfera extratropical.

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Durante la otra fase de la QBO, la circulación inducida invierte el orden, el movimiento se da entre el extratrópico y el trópico. Con estos dos tipos de circulación, el aire es transportado entre las dos regiones y por lo tanto las masas de aire transportadas tienen concentraciones diferentes de ozono.

Como se observa en la figura 9, en la fase de los vientos zonales del oeste (anomalías del viento zonal identificadas en color rojo), la columna de ozono presenta valores por encima del promedio hasta de 10 U.D. más, siendo este valor máximo coincidente con la fase máxima de los oestes, especialmente entre los 10°N y 5°S. En la zona del mar Caribe la señal se mantiene, pero con características más débiles.

Durante la fase de vientos zonales del este se exhiben anomalías negativas en el ozono total, presentándose simultáneamente los extremos mínimos, particularmente en el área ecuatorial.

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El Niño-Oscilación del Sur (ENSO), es un fenómeno muy irregular, con un periodo de 4-7 años entre eventos. Este fenómeno se refleja con extensas anomalías positivas de la temperatura superficial del Océano Pacifico ecuatorial. Normalmente, las aguas del Océano Pacifico Oriental, cerca Sur América son frías como un resultado del surgimiento de las corrientes oceánicas profundas y frías en superficie. Los vientos alisios de la baja tropósfera, normalmente se desplazan de este a oeste en esta región. Sin embargo, en un evento El Niño, los vientos alisios se debilitan, permitiendo que las aguas cálidas del Océano Pacifico Occidental migren hacia el este. Estos cambios de la temperatura superficial del mar van acompañados con alteraciones en los patrones de la circulación global en la tropósfera y baja estratósfera y por lo tanto afectan el transporte de ozono en estas regiones. Durante los eventos La Niña, la situación es inversa, con anomalías negativas de la temperatura superficial del mar y los vientos alisios se fortalecen.

Las variaciones de ozono sobre Colombia como una respuesta a El Niño/La Niña, no presentan una señal tan fuerte y consistente como en la Oscilación Cuasi-Bienal, tal como se presenta en la figura 10. Una vez removido el ciclo de la QBO, parece observarse una correlación directa con la temperatura superficial del mar, con un adelanto de unos 8 a 10 meses aproximadamente. Los efectos de los fenómenos El Niño/La Niña no son claros y posiblemente estén enmascarados con otro tipo de variaciones aun no discernibles.

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D. Variabilidad Decadal.  En el ciclo solar de 11 años, las variaciones de la radiación ultravioleta solar incidente también producen fluctuaciones en el comportamiento del ozono en la estratósfera. Un aumento en la radiación ultravioleta solar es observado durante la fase máxima del ciclo solar, lo cual conduce a una mayor producción de ozono por fotolisis de O2. El estado fotoquímico de la estratósfera superior permite por lo tanto un aumento en la concentración de ozono, entre el 2% y el 5%, con respecto al valor medio anual, tal como lo muestra la figura 11, donde se presentan las anomalías del ozono y de las manchas solares para el periodo 1979-1999, incluyendo dos ciclos solares. En las fases que corresponden al decaimiento de las manchas solares se presenta una disminución en la concentración del ozono.

Las erupciones volcánicas pueden tener efectos significativos en las concentraciones de ozono. Durante una erupción, grandes cantidades de sulfato pulverizado es inyectado a la estratósfera, como en la erupción del Monte Pinatubo en Filipinas, en junio de 1991, donde este tipo de material alcanzó alturas entre 30 y 35 Km, alterando los procesos químicos naturales de la atmósfera.

La variabilidad decadal también puede tener causas de origen antrópico como una consecuencia del crecimiento gradual en las cantidades de cloro y clorofluorocarbonos en la estratósfera que destruyen el ozono.

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TENDENCIA DEL OZONO EN COLOMBIA

La  variabilidad a largo plazo en escalas de decenios es una tendencia. La variabilidad del ozono a largo plazo puede tener causas de origen antrópico por el crecimiento gradual de las cantidades de cloro y clorofluorocarbonos (CFCs) en la estratósfera, los cuales destruyen el ozono.

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El interés de analizar la tendencia del ozono total en el trópico y especialmente en Colombia, es de vital importancia por su relación inversa con la cantidad de radiación ultravioleta que alcanza la superficie, ya que un decrecimiento en la columna total de ozono permitiría que una mayor cantidad de radiación ultravioleta penetre a través de la atmósfera, lo cual puede llegar a producir severos daños biológicos en plantas, animales y el hombre (UNEP, 1991). Sin embargo, es de anotar que con las series 1979-1999 para las diferentes regiones de Colombia, no se observa tendencia alguna en el comportamiento del ozono (Ver figura 12).

 

METODOLOGÍA PARA REALIZAR LOS MAPAS DE LA COLUMNA TOTAL DE OZONO

A continuación, se presenta la metodología para realizar los mapas de la distribución media mensual y anual de la columna de ozono. Esta metodología es similar a la que se utiliza para realizar el seguimiento del ozono total en el país, a través de los mapas de promedios mensuales y de anomalías mensuales de ozono total que se presentan en la página web del IDEAM.

1. Descarga de los datos

Para generar los promedios mensuales del ozono total, durante el periodo 1978-2016, es necesario construir la serie a través de los archivos diarios obtenidos a partir de mediciones satelitales de la NASA. Estas mediciones fueron posibles, cuando entró en operación el satélite Nimbus-7 desde finales del año 1978. Este satélite estaba dotado de un instrumento para la medida del ozono: el espectrofotómetro para el mapeo del Ozono Total (Total Ozone Mapping Spectrometer - TOMS), el cual midió la distribución global del ozono total. La misión del Nimbus-7 ha sido permanente hasta la fecha mediante la prolongación de sus programas con el lanzamiento de otros satélites, como el Meteor-3, lanzado en 1991, el Earth Probe, en 1996 y el AURA (lanzado en el 2004) que, porta el Instrumento para el Monitoreo del Ozono (OMI - Ozone Monitoring Instrument) y que actualmente se encuentra en operación. Se procedió de la siguiente manera:

a) Descarga de archivos diarios desde 01/11/1978 hasta 06/05/1993 del sensor TOMS portado en el satélite Nimbus-7.

Longitudes: 288 puntos centrados en 179,375 W a 179,375 E (1,25 grados)

Latitudes: 180 puntos centrados en 89,5 S a 89,5 N (1,0 grado)

Se descargaron de: ftp://toms.gsfc.nasa.gov/pub/nimbus7/data/ozone/

b) Descarga de archivos diarios desde 22/08/1991 hasta 24/11/1994 del sensor TOMS, portado en el satélite Meteor-3, lanzado a bordo del cohete ruso (Ciclón) el 18 de agosto de 1991 desde el cosmódromo de Plesetsk en Rusia.

Longitudes: 288 puntos centrados en 179,375 W a 179,375 E (1,25 grados)

Latitudes: 180 puntos centrados en 89,5 S a 89,5 N (1,0 grado)

Se descargaron de: ftp://toms.gsfc.nasa.gov/pub/meteor3/data/ozone/

c) Descarga de archivos diarios desde 22/07/1996 hasta 31/12/2005 del sensor TOMS portado en el satélite Earth Probe, el cual fue lanzado el 2 de julio de 1996 y cuyo primer archivo diario de datos comenzó el 22 de julio de 1996.

Longitudes: 288 puntos centrados en 179,375 W a 179,375 E (1,25 grados)

Latitudes: 180 puntos centrados en 89,5 S a 89,5 N (1,0 grado)

Se descargaron de: ftp://toms.gsfc.nasa.gov/pub/eptoms/data/ozone/

d) Descarga de archivos diarios desde 01/10/2004 hasta 31/12/2016 del instrumento OMI portado en el satélite AURA. El instrumento es una contribución de Netherlands's Agency for Aerospace Programs (NIVR) en colaboración con el Finnish Meteorological Institute (FMI) para la misión AURA. Este satélite fue lanzado en el 2004 y sigue funcionando hasta la fecha.

Longitudes: 360 puntos centrados entre 179,5 W y 179,5 E (1,0 grado)

Latitudes: 180 puntos centrados entre 89,5 S y 89,5 N (1,0 grado)

Se descargaron de: ftp://toms.gsfc.nasa.gov/pub/omi/data/ozone/

2. Construcción de promedios mensuales

Dado que los datos desde el primero de noviembre de 1978 hasta el 30 de septiembre de 2004 venían grillados a 288 intervalos de longitud, espaciados cada uno a 1,25 grados, fue necesario interpolar, usando la metodología kriging, para ajustarlos a los 360 intervalos de longitud y espaciarlos a 1,0 grados, tal como son generados por el sensor OMI.

Como la parte final de la serie de datos generada por cada sensor, en algunos casos se superponía con el inicio de la serie de datos generados por el sensor portado en el satélite lanzado con posterioridad, con el fin de crear la serie completa se tomaron los datos del instrumento más reciente, de la siguiente forma: desde 01/11/1978 hasta 21/08/1991 del sensor TOMS/Nimbus-7; desde 22/08/1991 hasta 24/11/1994 del sensor TOMS/Meteor-3; desde 22/07/1996 hasta 30/09/2004 del sensor TOMS/Earth Probe y desde 01/10/2004 hasta 31/12/2016 del sensor OMI/AURA.

Después de realizar este procedimiento, se generaron los promedios para cada mes y el promedio multianual, teniendo en cuenta la serie de datos desde noviembre de 1978 hasta diciembre de 2016.

3. Generación de los mapas mensuales y el anual de ozono total

Los mapas que representan la columna total de ozono se realizaron mediante varios pasos de análisis y clasificación espacial, como son: interpolación, reclasificación, generación del mapa en formato ráster y conversión a formato vector, utilizando las herramientas de análisis de información geográfica propias del ArcGis (versión 10). El sistema de referencia oficial que se utiliza es Magna Sirgas, el sistema de coordenadas es geográfico.

El método de interpolación empleado para este caso corresponde al método spline (curvatura mínima bidimensional). La salida gráfica de estos mapas se hace en formato jpg y pdf.

 

NOTA: Los textos de las secciones 3 y 4 fueron elaborados o complementados a partir del documento de la Organización meteorológica Mundial: Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2002. Twenty questions and answers about the ozone layer. OMM. 2002