• Es de bajo costo y permite medir temperatura, humedad,
presión atmosférica, velocidad y dirección
del viento, así como ese contaminante, explicó Wilfrido
Gutiérrez López, del Laboratorio de Instrumentación
del CCA
• A diferencia de los equipos comerciales, éste es
capaz de respaldar la información en una memoria y modificar
el tiempo de muestreo, de acuerdo con lo que requiera cada investigación
Integrantes del área de Instrumentación
meteorológica, del Centro de Ciencias de la Atmósfera
(CCA) de la UNAM, diseñaron y construyeron una radiosonda meteorológica
de bajo costo, que permite medir temperatura, humedad, presión
atmosférica, velocidad y dirección del viento, así
como ozono.
Se trata de un instrumento que además
de tener esa ventaja sobre los aparatos comerciales, tiene el beneficio
de que es capaz de respaldar la información en una memoria
que incluye un reloj de tiempo real, con el registro de fecha, hora,
minutos y segundos, para evitar la pérdida de datos, en caso
de tener problemas de radiocomunicación, explicó Wilfrido
Gutiérrez López.
La desventaja de los equipos similares que
se venden en el mercado, es que su comunicación se puede ver
interrumpida con un radio civil u otro tipo de señal, y con
ello, se pierden los datos que se transmiten, abundó el encargado
del proyecto.
Además, en los equipos comerciales
no es posible modificar el tiempo de muestreo, que se efectúa
cada dos segundos. “Nosotros podemos hacerlo cada minuto o segundo,
o cada dos horas, de acuerdo con las necesidades de la investigación,
de manera puntual o promedio. Tenemos ese plus porque el
software fue desarrollado por nosotros”, explicó
el universitario. También ahí se hizo la electrónica
requerida.
Gutiérrez López indicó
que la ozonosonda surgió como una necesidad, y como complemento
del globo cautivo, para monitorear las variables meteorológicas
de la atmósfera baja, y hasta la capa límite, donde
se realiza la mezcla de componentes, gases y contaminantes.
La meta del proyecto, auspiciado por el Programa
de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica
(PAPIIT) de la UNAM, era no sólo obtener un instrumento de
bajo costo -los que comercializa una compañía finlandesa
pueden costar alrededor de 100 mil dólares–, sino mejorarlo.
Así se logró obtener un sistema
que consta de un globo tipo zepelín que mide 4.5 metros de
largo por 1.5 metros de ancho, que se llena con siete metros cúbicos
de helio, tipo industrial o “globero”, y que lleva un
paquete de sensores, un hilo para amarrarlo (por eso es llamado sonda
cautiva) y un malacate para subirlo y bajarlo.
Utiliza un hilo de seda “torcido”
–cada metro pesa un gramo–, muy delgado, de dos milímetros
de diámetro, pero con una gran resistencia. Puede subir hasta
mil 500 metros, aunque hasta ahora sólo lo ha hecho hasta los
mil 100 metros, porque más allá de la capa límite,
se encuentra una pequeña de calma en la atmósfera.
Puede volar con velocidades de vientos de
hasta 15 metros por segundo, es decir, a casi 54 kilómetros
por hora, donde aún es capaz de sostenerse, abundó.
El pequeño paquete de sensores que
lleva el globo pesa alrededor de 120 gramos; el que mide la presión
atmosférica, por ejemplo, tiene dimensiones menores a una moneda
de 10 centavos, de 6.2 milímetros por lado.
La dirección del viento, en tanto,
se mide con un sensor que toma como “punto pivote” el
campo magnético de la Tierra, mediante una brújula electrónica;
el anemómetro, que mide la velocidad del viento, va montado
en una veleta, todo el sistema funciona vía radiofrecuencia,
precisó.
El software creado por el equipo
del CCA, integra todas las variables y las muestra en pantalla, al
tiempo que cada archivo se salva en una hoja de Excel, para respaldar
la información.
El sistema ya ha sido utilizado en Tijuana,
en colaboración con Luisa Molina, directora del Centro Molina
para Estudios Estratégicos sobre Energía y Medio Ambiente
(MCE2), con sede en San Diego, California, Estados Unidos, donde se
hicieron lanzamientos durante 45 días para determinar la transportación
de contaminantes de San Diego a la ciudad fronteriza, y viceversa.
El grupo de Fisicoquímica de la Atmósfera
del CCA, también lo ha utilizado para investigaciones en Amecameca
y Puebla, además del grupo de Contaminación Ambiental,
para efectuar estudios de dispersión de contaminantes para
la Comisión Federal de Electricidad en tres termoeléctricas
del país, entre ellas, la de Tuxpan, Veracruz.
Regularmente, en una campaña sube
tres veces al día durante un mes: por las mañanas, momento
en que la atmósfera empieza a calentarse y el ozono a crecer;
al medio día, hora de más calor, y por la tarde, hasta
obtener la campana de concentración de ese contaminante.
Cada vez que se emplea se pide permiso a
la Dirección General de Aeronáutica Civil (DGAC), para
evitar incidentes con helicópteros o aviones, y determinar
hasta qué altura en ciertas coordenadas puede subir. También
se da aviso a protección civil de cada estado.
La ozonosonda cautiva meteorológica
del CCA, que podría ser alrededor de 10 veces más barata
que la comercial, también es usada por la Facultad de Ingeniería,
en Sisal, Yucatán, donde se desarrolla un proyecto de energía
eólica y se necesita medir vientos a diferentes alturas, expuso.
Por su importancia, los universitarios pretenden
patentar el sistema, y han establecido contacto con instancias como
el Centro Nacional de Investigación y Capacitación Ambiental,
del Instituto Nacional de Ecología, donde se cuenta con un
equipo comercial, pero ya obsoleto, para trabajar en conjunto “y
dar mayor presencia a la UNAM y al Centro”. También,
se intenta incluir nuevos sensores para otros contaminantes, como
óxidos de nitrógeno, finalizó Gutiérrez
López.
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