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Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Investigación ahonda en los impactos que genera el polvo del desierto de Atacama en la contaminación y energía solar

Estación meteorológica y colector de polvo instalados en Cerro Dominador.

Estación meteorológica y colector de polvo instalados en Cerro Dominador.

El observatorio radioastronómico ALMA es uno de los lugares donde se estudia el polvo.

El observatorio radioastronómico ALMA es uno de los lugares donde se estudia el polvo.

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Departamento de Geofísica U. de Chile

Nicolás Huneeus, académico del Departamento de Geofísica (DGF) está liderando un proyecto de investigación que estudia la circulación y deposición de polvo en el Desierto de Atacama. Con ello se podrá estimar los impactos del polvo en distintas áreas del norte de Chile.

desierto de Atacama

El proyecto “Transport of mineral dust in northern Chile and its deposition on the Andean Cryosphere”, financiado a través de FONDECYT – ANID busca determinar los patrones de circulación del polvo en el norte de Chile. Al existir poca documentación no se sabe con certeza hacia dónde es transportado y los impactos que puede generar en distintos ámbitos.

“Después de los aerosoles marinos, el polvo mineral es uno de los aerosoles con mayores emisiones en el planeta y tiene una alta importancia en el sistema climático, por lo cual es un tema relevante de ser estudiado”, comentó el académico del DGF, Nicolás Huneeus, director del proyecto.

Uno de los elementos importantes de medir en esta investigación es la deposición de polvo, ya que es el proceso responsable de la remoción de polvo de la atmósfera y es necesario para poder estimar los impactos. Así también se busca determinar como varía a lo largo del año.

Química Atmosférica, Energía Solar y Astronomía

Las mediciones de este proyecto se están realizando en dependencias de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) a 50 km al este de San Pedro de Atacama, y en el complejo solar Cerro Dominador. “En cada lugar se instaló una estación meteorológica -para medir dirección y velocidad del viento, temperatura, presión, humedad relativa y radiación solar- y un colector de polvo llamado CARAGA que mide los flujos de deposición de polvo. Las mediciones se estarán realizando por al menos un año, esperando que las condiciones de seguridad permitan el adecuado funcionamiento de los instrumentos”, dijo Huneeus.

La elección de Cerro Dominador responde a que es una zona de posibles emisiones de polvo y además permitirá medir la deposición de polvo y asi contribuir a conocer “el impacto en la atenuación de la cantidad de radiación solar que llega a la superficie y/o por la cantidad que se depone sobre los paneles solares. Lo primero tiene un impacto en la eficiencia de la producción y lo segundo también impacta la mantención ya que define la frecuencia a la cual se deben limpiar los paneles. Esperamos que con nuestros resultados se sepa cuánto es el impacto del polvo en la generación solar de electricidad y a partir de ahí, buscar herramientas que permitan reducir este impacto”, señaló el investigador.

Por su parte el sitio de ALMA fue escogido porque su ubicación en la ladera de la Cordillera de Los Andes y por lo tanto se espera que pueda caracterizar el flujo cordillera arriba.

“Para cada periodo de medición, el polvo recolectado es capturado por un filtro. Este filtro se pesa para saber cuánto material se depositó (aumento del peso del filtro con respecto al inicio del periodo) y ese aumento de masa refleja el flujo de deposición. Asimismo, la materia recolectada en el filtro se puede analizar al microscopio, con espectrómetros de masa, u otras metodologías para estudiar la composición así como la distribucion de tamaño de las partículas”, agregó Huneeus.

Este proyecto cuenta con la colaboración de científicos del Laboratorio de Meteorología Dinámica de Francia y con la colaboración para el análisis de las muestras de la académica del Departamento de Geología Valentina Flores.

Impactos de las emisiones naturales polvo

Además de las implicancias en las plantas solares, hay otros temas por los cuales es necesario estudiar la dispersión del polvo. “Por ejemplo, dadas las proyecciones climáticas para Chile que sugieren una reducción de las precipitaciones en la zona central, cabe hacerse la pregunta como serán las emisiones de polvo en dicha zona en un futuro con menos precipitaciones”

En la misma línea del cambio climático, Huneeus agregó que es importante determinar el impacto que puede haber en la criosfera andina. “El polvo mineral absorbe radiación solar y al hacerlo calienta su entorno pudiendo, potencialmente, llegar a acelerar los procesos de derretimiento de glaciares y nieve. A su vez esto tiene un impacto en el ciclo hidrológico, de suma importancia en aquellas localidades que dependen de esta agua para vivir. Sin embargo, el desierto y la criosfera andina han co-existido durante miles de años y es muy probable que haya cierto “equilibrio” pero es relevante saber si ha cambiado en las últimas décadas”.

Por otra parte, “no se ha documentado, a través de estudios científicos, cuánto de la mala calidad del aire en las ciudades del norte es producto de las emisiones naturales de polvo. En el caso que el polvo contribuya a la mala calidad del aire, ¿es justo que esa ciudad sea evaluada de la misma manera que una zona que no está sujeta a emisiones naturales y que no puede controlar?”, cuestionó el encargado de la investigación.

Al finalizar, comentó que sus investigaciones recientes se enfocaron en lo que pasa en Chile central respecto a la dispersión de contaminantes. Esta investigación viene a profundizar la línea de trabajo que lleva hace años desarrollando el académico del DGF.

Comunicaciones DGF - U. de Chile

Jueves 3 de diciembre de 2020

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