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(2/2) "La Lluvia, el Pluviómetro y la Red de Monitoreo"- Miércoles 28 de Marzo de 2012 Universidad...
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Observatorio de lluvias para Medellín MOLL
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Observatorio de lluvias
para Medellín MOLL
Lluvia ácida escala PH
Lluvia ácida
• El pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. El pH es la concentración de iones o cationes hidrógeno [H+] presentes en determinada sustancia. El término significa potencial de hidrógeno para pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii (del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este fue acuñado por el químico danés Sørensen, quien lo definió como el logaritmo negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:
La lluvia ácida
• Agua de lluvia cuyos valores de pH son inferiores a los de la lluvia normal.
• PH : Escala que va de 0 a 14, indica que tan ácida o alcalina es una sustancia.
• En la atmósfera se da una multitud de reacciones químicas, muchas de las cuales son producto de la actividad de los seres vivos (por ejemplo, la actividad bacteriana) o de la propia dinámica terrestre (por ejemplo, la actividad volcánica), lo que ocasiona que en un ambiente limpio la lluvia sea ligeramente ácida, por los compuestos que de forma natural se encuentran en la atmósfera (por ejemplo el dióxido de carbono CO2) y se mezclan con el agua de lluvia, formando ácidos débiles que originan un valor normal de pH de 5.0 a 5.6 para el agua de lluvia.
Lluvia ácida
Debido principalmente a la quema de combustibles se lanzan a la atmósfera gases de
dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx), los cuales reaccionan
químicamente con el vapor de agua y otras sustancias de la atmósfera para
formar ácidos sulfúrico (H2SO4) y nítrico (HNO3), dos ácidos fuertes que cuando caen a la superficie mezclados con el agua de lluvia producen una disminución en el pH de la lluvia por debajo de 5.0, lo cual es conocido como lluvia ácida.
Tales reacciones pueden tomar horas o incluso días en llevarse a cabo, por lo
que el viento puede acarrear esos contaminantes cientos de kilómetros antes
de que caigan en forma líquida, ya sea como lluvia, niebla, nieve o granizo
(depósito húmedo) o en forma de partículas y polvos (depósito seco) que se
adhieren a las superficies. La lluvia ácida o depósito ácido es por lo tanto, una
consecuencia directa de los procesos de auto limpieza de la atmósfera.
Noviembre 2008
0
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40
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60
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28
mm
Estación PSJG1
Precipitación 2006 2007 2008 2009 2010
2930,9 mm 3078,1 mm 4196,6 mm 2472,2 mm 3354,5 mm
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400
500
2006 124,4 100,5 313,3 343,4 326,7 220,5 137,2 184,6 264,5 309,7 375,5 230,6
2007 74,3 50,4 294,2 336,4 455,4 98,7 348,6 243,6 291,9 463,2 207,5 213,9
2008 119,4 384,5 326,1 425 479 408,1 394 452 305,2 336,3 426 140,6
2009 159,6 117 283,4 298 278,2 252,5 168,7 188,3 114,2 287,1 228,2 97
2010 43,4 57,2 108,3 354,6 325,5 371 434,4 203,7 396,5 332,2 456,7 271
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
mes ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Valor anual
2006 124,4 100,5 313,3 343,4 326,7 220,5 137,2 184,6 264,5 309,7 375,5 230,6 2930,9
2007 74,3 50,4 294,2 336,4 455,4 98,7 348,6 243,6 291,9 463,2 207,5 213,9 3078,1
2008 119,4 384,5 326,1 425 479 408,1 394 452 305,2 336,3 426 140,6 4196,2
2009 159,6 117 283,4 298 278,2 252,5 168,7 188,3 114,2 287,1 228,2 97 2472,2
2010 43,4 57,2 108,3 354,6 325,5 371 434,4 203,7 396,5 332,2 456,7 271 3354,5
2011 124,1 217,5 267 561 265,3 411,4 260,1 299 277,2 387,1 382,2 280,2 3732,1
2012 158 53,7 155,4 367,1
2013
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2006 124,4 100,5 313,3 343,4 326,7 220,5 137,2 184,6 264,5 309,7 375,5 230,6
2007 74,3 50,4 294,2 336,4 455,4 98,7 348,6 243,6 291,9 463,2 207,5 213,9
2008 119,4 384,5 326,1 425 479 408,1 394 452 305,2 336,3 426 140,6
2009 159,6 117 283,4 298 278,2 252,5 168,7 188,3 114,2 287,1 228,2 97
2010 43,4 57,2 108,3 354,6 325,5 371 434,4 203,7 396,5 332,2 456,7 271
2011 124,1 217,5 267 561 265,3 411,4 260,1 299 277,2 387,1 382,2 280,2
2012 158 53,7 155,4
2013
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
El celular para medición
de lluvias
• Jagit Messer Yaron U. Tel Aviv
• La lluvia afecta la transmisión de señal de los teléfonos móviles. Las gotas que están en el aire reducen la señal, el tamaño específico de dichas gotas afecta específicamente a determinadas frecuencias de la señal.
• La estación base entonces trata de compensar automáticamente la señal atenuada según las condiciones atmosféricas van cambiando. Esta compensación es precisamente la que revela la información útil que permite medir los fenómenos atmosféricos.
El celular para
medición de lluvias
• Estos investigadores usaron los registros de las
fluctuaciones de la fuerza de la señal de ida y vuelta
tomadas entre los teléfonos móviles y las estaciones
base grabados durante 24 horas y pudieron calcular la
superficie donde caía la lluvia cada 15 minutos durante
una tormenta en un área de 3 por 7 kilómetros.
• Posteriormente estos datos fueron comparados con los
procedentes de las medidas directas tomadas en el
lugar.
Nefobasímetro
(Ceilometer) • Indica la altura a que se encuentra la
base de las nubes.
• Poderosos pulsos láser son enviados desde el aparato en dirección vertical hacia la nube.
• Puede detectar tres capas de nubes simultáneamente, por ejemplo estratocúmulos a 1.000 metros, altocúmulos a 4.000 metros y cirroestratos a 8.500 metros. En caso de que esté precipitando, el aparato nos indicará la visibilidad vertical.
Microelectrónica
Una visión general de la fabricación, características técnicas, adquisición y mantenimiento
de productos microelectrónicos, da una idea de la posible aplicación en la
instrumentación hidrológica. No es necesario que un Servicio Hidrológico tenga
experiencia en el diseño y fabricación de instrumentos hidrológicos basados en la
microelectrónica.
La industria de la microelectrónica es muy dinámica; todos los años aparecen
nuevos componentes y dispositivos electrónicos que presentan empresas recientemente
implantadas. Cada año salen al mercado nuevos productos comerciales, siem-
pre más numerosos y variados, y con frecuencia más baratos. Esto se debe a las
nuevas técnicas de fabricación y de creación de diseños, así como a la economía de
escala que permite reducir el precio de costo de la producción en grandes cantidades.
El precio unitario bajo se obtiene porque el costo del diseño y la preparación de la
fabricación se distribuye entre numerosas unidades.
Es muy importante saber también que todos los años se interrumpe la producción
de numerosos componentes y productos existentes.
Desafortunadamente, la demanda de instrumentos hidrológicos es en general
muy pequeña, en comparación con otros mercados. Por lo tanto, el costo de dichos
instrumentos no se beneficia de la economía de escala al mismo nivel que muchos
otros productos.
Asimismo, es necesario que los instrumentos hidrológicos funcionen automáticamente,
con corriente eléctrica de baja potencia y en un entorno que pueda incluir
una amplia gama de temperaturas, grados de humedad, polvo y otros factores ambientales.
Esto incrementa mucho el costo unitario. Otros aparatos microelectrónicos
que han sido diseñados para usarlos en situaciones rigurosas, como los de uso
militar, están con frecuencia en un orden de costos que supera las posiblidades de
muchos Servicios Hidrológicos.
Existe en el mercado una extensa serie de instrumentos hidrológicos producidos
en su mayoría por pequeñas o medianas empresas especializadas. Cada empresa publica
una documentación sobre el funcionamiento, las interfases y las normativas ambientales
impuestas a los instrumentos. Es responsabilidad del usuario, cuando acepta
el instrumento, verificar que éste responda eficazmente a las normas prescritas.
El área de la boca según
norma de la OMM
• área del círculo = Pi X r 2
• 159.6mm Ø / 2
• 7.98 X 7.98 = 63.6804
• Pi x 63.6804 = 200cm2
Designación de las estaciones
• 1- Tipo de agua (2 dígitos).
• 2- Provincia cuenca y subcuenca. (6 dígitos).
• 3- Número de orden. 4 (dígitos).
Por ejemplo, el número de estación 00BCO8NA0001 indica que el sitio de
muestreo está en una corriente, en la provincia de Columbia Británica, en la
cuenca 08, y en la subcuenca NA, y el número de secuencia es 1.
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Red pluviométrica
objetivos
• Ubicación en Medellín y municipios cercanos
• Inicialmente con 14 estaciones semiautomáticas
Proyección futura:
• Más de 800 estaciones operativas instaladas con posibilidad de incrementar su número.
• Construcción de mapas y medición de lluvia más precisos del mundo para una zona específica.
• Intercambio de información y datos con grupos Universitarios afines.
Red pluviométrica
objetivos • Futura expansión a todos los municipios del
departamento.
• Datos disponibles a personas o entidades que
así lo requieran.
• Elaboración de modelos predictivos de acuerdo
con los datos obtenidos.
• Obtención de mapas de riesgo zonificados e
integración de sistemas de alerta.
• Apoyar el IDEAM como ente encargado de la
meteorología en Colombia.
¿Que se necesita
para crear la red?
Un equipo Voluntario de personas muy interesadas que les guste compartir la ciencia y la investigación con deseo de conocer un poco más de los fenómenos naturales: Climáticos, Hidrológicos Geológicos, Geofísicos, Astronómicos entre otros; y tengan claro que el futuro de la tierra, los seres vivos y el agua, depende de cómo afrontemos desde ya, los cambios que el mismo ser humano ha provocado desde tiempos antiguos, de los cuales vemos a diario sus nefastas consecuencias: (Huracanes, inundaciones, deslizamientos, desbordamiento de ríos y quebradas etc). Conservar y respetar los recursos de nuestra madre la tierra debe estar siempre en nuestro pensamiento y acciones del diario vivir.
JPR
¿Que se necesita
para crear la red?
• Autorización de cada miembro para la instalación, operación ajuste y mantenimiento de instrumentos de monitoreo climático y ambiental en la azotea de su vivienda.(ej. el pluviómetro digital).
• Compromiso de cada integrante en divulgar e invitar personas familiares o amigos a formar parte de esta gran red; de este modo podríamos tener en muy poco tiempo un cubrimiento considerable en la ciudad de Medellín, en municipios cercanos y de todo departamento.
Aguacero Nov 24 de 2006
Medellín colapsó por tempestad
● EN LA ciudad cayó el peor aguacero de los últimos 30 años.
Nov 24 de 2006
El registro de pluviosidad reportado
por el Simpad dio
cuenta que durante menos de
media hora cayeron 55 milímetros
de lluvia. Y en 40 minutos
alcanzó un nivel de 70 milímetros,
que rompe todos los antecedentes
de un aguacero fuerte
como los que se presentan
en esta época invernal.
Los organismos de socorro
no registraron víctimas humanas,
pero sí muchas pérdidas
materiales.
● EN DIFERENTES
sectores, la tormenta
infartó el tránsito vehicular.
Desde hace 30 años, Medellín
no registraba una tempestad
como la de ayer, según reportó
el Simpad.
A las dos de la tarde, el cielo
se puso plomizo y en minutos
se desató un torrencial sobre
toda la ciudad. Literalmente, la ciudad se
infartó en su sistema vial. La
Autopista Sur, entre la Universidad
Nacional y La Macarena,
parecía un río por la gran cantidad
de agua, que no alcanzó a
ser evacuada por los sumideros
Deslizamiento barrio El Socorro
Mayo 31 de 2008
Gran aguacero en Medellín
Miércoles Sept 24 2008 3:00 pm
fotos: Róbinson Sáenz
Av San Juan Barrio triste, foto:
Elkin Darío Arias
Conquistadores, fotos:
Gloria Elena Vallejo A.
Deslizamiento en el Poblado, Alto verde
Domingo Nov 16 de 2008
• 45 mil metros cúbicos de tierra
desprendidos.
• 12 personas muertas.
• 6 viviendas sepultadas.
El Poblado Alto verde
El Poblado Alto verde
Nov 16 2008
El Poblado Alto verde
Nov 16 2008
Referencias
• Organización Mundial de Meteorología (WMO).
• Guía de Prácticas Hidrológicas
Adquisición y proceso de datos, análisis, predicción y otras aplicaciones.(WMO)
• NASA AIM
• IDEAM
• Fotos del periódico “El COLOMBIANO” y particulares.
• Diario Español El PAIS.
• Wikipedia.
AGRADECIMIENTOS
• FACom U de A
• Diseño Gráfico Digital:
ST Sistemas - 300 2919068
• Sociedad Julio Garavito
