LGK ULS Mayo 2003

Ozono en la tropósfera: el 10% crucial

olor

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Ozono troposférico, lo bueno

• Absorbe radiación UV

• Absorbe radiación IR

• Químicamente reactivo

• Absorbe radiación UV y así protege los tejidos vivos

• Colabora en el calentamiento global del planeta (lo hace habitable)

• Es responsable de la capacidad de limpieza de la tropósfera (OH)

2OHOHD)O(

315nmλD),O(Ohν O

21

123

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Ozono troposférico, lo malo

• Absorbe radiación UV

• Absorbe radiación IR

• Químicamente reactivo

• Hay regiones donde está aumentando y colabora en el calentamiento global “extra” del planeta

• En grandes cantidades es corrosivo e irritante

• Su desbalance puede inducir cambios en otras especies

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En atmósferas limpias

223

32

2

ONOONO

MOMOO(P)

420nmλO(P),NOhνNO

k

J

P O3 D O3

En atmósferas sucias

......NORONO

ONOONO

MOMOO(P)

420nmλO(P),NOhνNO

2

k

2

22

k

3

32

J

2

R

P O3D O3

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Fotoquímica

• En presencia de radiación solar y óxidos de nitrógeno (NOx), la oxidación de CO, CH4 e HC da lugar a la formación de ozono

• En ausencia de NOx, los mismos procesos conllevan a la destrucción de ozono

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TOR: Tropospheric Ozone Residual http://asd-www.larc.nasa.gov/TOR/data.html

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Flujo desde la estratósfera (11.2)

Flujo hacia la superficie (-4.9)

Producción fotoquímica (19.4)

Balance de Ozono en la tropósfera

Destrucción fotoquímica (-25.7)

Budget: Crutzen et al, 1999 (Tellus)molec/cm2 s

Importante en los subtrópicos

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STE y Brewer-Dobson

El transporte ocurre a lo largo (adiabáticamente) o a través (diabáticamente) de las superficies isentrópicas

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Tropopausa

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Isla de Pascua 20/9-1996

Inv. Subsidencia

Tropopausa

Sept. 20 1996, Pascua

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DJF

MAM

JJA

SON

Perfiles de ozono en Pascua

Valores máximos y máxima variabilidad en primavera

Gallardo et al, 2003

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Ozono en Cerro Tololo

Valores máximos en primavera

Gallardo et al, 2000; Kahltoff et al, 2002; Rondanelli et al, 2002

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Derivados de la quema de biomasa

Corriente en chorro subtropical ~30ºS

Forzamiento orográfico

++

Sugerentes coincidencias primaverales....

Subsidencia

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Baja segregada y “episodio de ozono” en Julio de 1997

Rondanelli et al, 2002

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Intrusión de ozono en conexión con

una baja segregada

VP vs O3

H2O

Rondanelli et al, 2002

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Baja segregada y “episodio de ozono” en Septiembre de 2000

Rondanelli et al, 2002

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• ¿Cuáles son los mecanismos responsables del máximo primaveral de ozono observado en el subtrópico austral?

a) ¿Intercambio entre estratósfera y tropósfera (STE)?

b) ¿Quema de biomasa en el trópico?c) Todas las anteriores

• ¿Cuándo hay STE? Y entonces, ¿cuál es la importancia relativa de la advección, la subsidencia y la mezcla turbulenta?

FONDECYT (1030809) 2003-2006PREGUNTAS

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