El Ecuador contribuye a la red NASA SHADOZ con 36 sondas al año a través de la Estación de Mediciones Atmosféricas de la USFQ

Estación de Mediciones Atmosféricas

La Universidad San Francisco de Quito cuenta con el Instituto de Investigación Atmosférica (IIA), que desde su Estación de Mediciones Atmosféricas (EMA) realiza sondeos de la capa de ozono. Desde el verano del 2021, EMA se integró a la red de NASA SHADOZ (Southern Hemisphere Additional Ozonesondes), cuyo objetivo es monitorear el estado de la columna de ozono en territorios del trópico y del hemisferio sur.

La Estación de Mediciones Atmosféricas (EMA) de la Universidad San Francisco de Quito, perteneciente a la Carrera de Ingeniería Ambiental y al Colegio de Ciencias e Ingenierías de la USFQ, cuenta con dos estaciones, una en Quito y otra en la Isla San Cristóbal, en el archipiélago de Galápagos.

Unidad de acondicionamiento de ozono sondas
Fomentar la investigación, la enseñanza y el aprendizaje de los fenómenos atmosféricos nos permite comprender nuestros entornos y así poder contribuir con soluciones en la actual coyuntura de cambio climático. Así, el proyecto: “Ozono y vapor de agua en las Américas ecuatoriales: recopilación y análisis de datos de Ticosondas, y observaciones SHADOZ en Costa Rica y Ecuador”, genera una base de datos y series de tiempo de los perfiles verticales de ozono y variables meteorológicas.

La PhD María del Carmen Cazorla, profesora e investigadora de la USFQ e investigadora principal del proyecto en el Ecuador, nos comenta: “El cambio climático es un problema de rápido cambio en la composición atmosférica. Uno de los constituyentes clave de esta composición es el ozono, pues su abundancia en toda la columna atmosférica afecta el balance de energía en el planeta. Así, el ozono troposférico, a más de ser un contaminante del aire, es uno de los llamados forzantes del clima de vida corta”. La capa de ozono es importante para el planeta porque nos protege de la radiación ultravioleta. Por eso, no es raro escuchar que sin la capa de ozono, la vida no sería posible en la Tierra.

María del Carmen también agregó que: “La estratosfera tiene un rol preponderante porque absorbe la energía ultravioleta. Por esto, monitorear in situ tanto la estratósfera como la tropósfera mediante ozono sondeos es una herramienta de primera mano para entender cambios en los niveles de ozono y, por lo tanto, su impacto en el clima. Los datos de ozono sondeos alrededor del globo ayudan a retroalimentar las medidas de los satélites, que son cruciales en la observación de nuestro planeta y su clima”.
Monitor de ozono
El método empleado es el ozono sondeo a bordo de globo meteorológico, que consiste en hacer un monitoreo en tiempo real de la concentración de ozono, presión, temperatura y humedad, en toda la columna atmosférica, desde la superficie hasta 30 km de altitud sobre el nivel del mar. El globo meteorológico es un  vehículo al que van anclados instrumentos de medida de física y química atmosférica. Estos sensores se denominan sondas. Los datos que conforman los perfiles verticales y permiten estudiar los cambios en la composición de la atmósfera son transmitidos a la estación terrena. “La meta es lanzar 24 sondas al año desde Galápagos y 12 desde Quito, que están sincronizadas entre Quito y Galápagos. Esto conforma una contribución de 36 perfiles anuales desde la USFQ para la red SHADOZ. Esta es una contribución del Ecuador para la ciencia global del ozono y el cambio climático”, agregó la PhD María del Carmen Cazorla.

El proyecto se encuentra en su segundo año de monitoreo, que ha sido de gran ayuda en la creación de la base de datos con proyecciones climáticas. Estos resultados nos permiten entender la región de acuerdo a los cambios en la composición atmosférica, desde los Andes hasta las Islas Galápagos.
Equipo de medición atmosférica

A su vez, la PhD María del Carmen nos dijo: “Estamos iniciando el segundo año de monitoreo bajo este proyecto que dura cuatro años, pero con miras a ser a largo plazo. Desde el 2014 se realizan ozono sondeos en la Estación de Mediciones Atmosféricas en la USFQ de Quito. En 2020 recibimos el auspicio del Convenio de Viena, para monitorear, bajo los objetivos del Protocolo de Montreal, el ozono estratosférico sobre los Andes ecuatoriales. Este récord exitoso de ozono sondeos desde la USFQ fue la puerta abierta para recibir la invitación a integrar la red SHADOZ con nuestras dos estaciones en Quito y Galápagos”. 

La realización del proyecto no solo aumentará los datos de estudio y comprensión de la capa de ozono, sino que también contribuye a la validación de los datos satelitales. 

Conoce más del trabajo del Instituto de Investigaciones Atmosféricas IIA USFQ en su página web: http://iia.usfq.edu.ec

Visita el repositorio público de la USFQ donde encontrarás los datos del proyecto: https://observaciones-iia.usfq.edu.ec/ 
Además, descubre más sobre la Red NASA SHADOZ en: https://tropo.gsfc.nasa.gov/shadoz/ 

Si quieres conocer más sobre el proyecto te dejamos a continuación algunos artículos y papers de interés: 

An ozonesonde evaluation of spaceborne observations in the Andean tropics. https://www.nature.com/articles/s41598-022-20303-7.pdf 

Ozone structure over the equatorial Andes from balloon-borne observations and zonal connection with two tropical sea level sites. Ozone structure over the equatorial Andes from balloon-borne observations and zonal connection with two tropical sea level sites | SpringerLink

Characterizing ozone throughout the atmospheric column over the tropical Andes from in situ and remote sensing observations. Characterizing ozone throughout the atmospheric column over the tropical Andes from in situ and remote sensing observations | Elementa: Science of the Anthropocene | University of California Press (ucpress.edu)

Air quality in the Galapagos Islands: A baseline view from remote sensing and in situ measurements. Air quality in the Galapagos Islands: A baseline view from remote sensing and in situ measurements – Cazorla – 2020 – Meteorological Applications – Wiley Online Library

Entrevista a María del Carmen. https://www.planv.com.ec/historias/perfiles/maria-del-carmen-cazorla-mas-mujeres-la-ciencia 

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In 2022, the Galapagos Science Center (GSC) and the broader UNC & USFQ Galapagos Initiative will celebrate its 10th Anniversary. We are proud to announce the World Summit on Island Sustainability scheduled to be held on June 26–30, 2022 at the Galapagos Science Center and the Community Convention Center on San Cristobal Island.

The content of the World Summit will be distributed globally through social media and results documented through papers published in a book written as part of the Galapagos Book Series by Springer Nature and edited by Steve Walsh (UNC) & Carlos Mena (USFQ) as well as Jill Stewart (UNC) and Juan Pablo Muñoz (GSC/USC). The book will be inclusive and accessible by the broader island community including scientists, managers, residents, tourists, and government and non-government organizations.

While the most obvious goal of organizing the World Summit on Island Sustainability is to celebrate the 10th Anniversary of the GSC and the UNC-USFQ Galapagos Initiative, other goals will be addressed through special opportunities created as part of our operational planning of the World Summit.

For instance, we seek to elevate and highlight the Galapagos in the island conservation discourse, seeking to interact with other island networks in more obvious and conspicuous ways to benefit the Galapagos Islands, the UNC-USFQ Galapagos Initiative, and the world. We will seize the opportunity to further develop the I2N2 – International Islands Network-of-Networks. Further, we wish to highlight and emphasize multiple visions of a sustainable future for the Galapagos Islands and we cannot do this alone. Therefore, engaging the Ecuadorian Ministry of Environment, the Ministry of Tourism, the Government Council of Galapagos, the Galapagos National Park, and local Galapagos authorities, including government and non-government organizations and local citizen groups, is imperative.

The Galapagos Science Center on San Cristobal Island, Galapagos

Borrowing from Hawaii’s and Guam’s Green Growth Program and the Global Island Partnership, we wish to examine existing global programs that emphasize island sustainability and their incorporation into life, policies, and circumstances in the Galapagos Islands. We will also seek to enhance our connections with the institutional members of our International Galapagos Science Consortium and expand the Consortium through the recruitment of other member institutions. We will also work to benefit islands and their local communities by working with citizen groups as well as important NGOs who seek to improve the natural conditions in the Galapagos and diminish the impact of the human dimension on the future of Galapagos’ ecosystems.

Lastly, we will use the World Summit to benefit UNC & USFQ and our constituencies through a strong and vibrant communication plan about the World Summit, creating corporate relationships as sponsors, identifying funding goals through donors, and benefiting our study abroad program for student engagement in the Galapagos Islands. We plan to develop and issue a Galapagos Sustainability Communique after the World Summit that includes the vision and insights of all its participants for a sustainable Galapagos with applicability to global island settings.

We are eager to hear your perspective and have you join us at the World Summit on Island Sustainability!