Agencia Estatal de Meteorología

La vigilancia de la capa de ozono se realiza principalmente con dos redes mundiales terrestres basadas en espectrofotómetros Dobson y Brewer, y desde hace casi treinta años también desde satélites. El instrumento satelital más famoso e importante para la vigilancia del ozono es el TOMS (Total Ozone Mapping Spectrometer; http://toms.gsfc.nasa.gov/) de la NASA que opera de forma casi ininterrumpida desde 1978. Este instrumento compartió el mérito, junto con una estación japonesa situada en la Antártida, de detectar por primera vez el agujero de ozono en esa región, aunque en primera instancia fueran rechazados sus datos al haber sido considerados erróneos por su propio sistema de control de calidad (valores de ozono muy bajos). El TOMS ha jugado un papel protagonista en las últimas décadas en los diferentes informes de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) sobre la evolución de la capa de ozono a nivel mundial, y en los últimos años ha ofrecido también valiosa información sobre aerosoles atmosféricos permitiendo cuantificar y realizar un seguimiento diario de las gigantescas nubes de polvo generadas por los desiertos. Hoy día, y habiendo superado con creces su tiempo de vida máximo previsto (5 años), este instrumento presenta importantes derivas, por lo que sus datos son poco fiables.

El nuevo instrumento que sustituye al TOMS es el OMI (Ozone Monitoring Instrument), contribución de la Agencia de Programas Espaciales de Holanda (NVIR) y del Instituto Meteorológico Finlandés (FMI) a la Misión EOS-AURA de la NASA ( www.nasa.gov/mission_pages/aura/spacecraft/omi.html). Este instrumento, con una resolución espacial nominal de 13x24 km ² proporciona cobertura global en 24 horas. Tanto el OMI como su antecesor, el TOMS, han sido validados frente a equipos de Tierra de alta precisión solo en latitudes medias, mostrando un acuerdo de un 2%. Sin embargo la determinación de ozono en latitudes altas mediante instrumentos satelitales, en las que el sol se encuentra muy bajo y donde se registran variaciones diarias de temperatura muy grandes en la estratosfera (región donde se concentra el 90% del ozono), es más dificultosa, encontrándose diferencias frente a los equipos de Tierra de entre un 5% y un 10%. Es precisamente en las regiones polares donde se registran las destrucciones más grandes de ozono durante la primavera antártica y el invierno del hemisferio norte, respectivamente. Por todo lo anterior, es precisamente en latitudes altas donde resulta necesario conocer con exactitud la evolución del ozono. Para conseguir este objetivo NASA ha organizado la campaña intensiva SAUNA (Sodankylä Total Column Ozone Intercomparison; http://fmiarc.fmi.fi/SAUNA/index.html ) de validación de sensores de ozono a bordo de satélites. De los datos obtenidos en esta campaña no solo se validará el OMI de forma intensiva, sino que se validarán y mejorarán los algoritmos de cálculos de otros instrumentos satelitales como son el  ERS-GOME, el Envisat-Sciamachy y los instrumentos SCISAT MAESTRO y FTS. 

La campaña SAUNA ha tenido lugar en Sodankylä (Finlandia), estación situada 120 km al norte del círculo polar ártico en 67.4° N y 26.6° E, desde el 13 de marzo al 20 de abril de este año. Han participado nueve instituciones de ocho países (Estados Unidos, Francia, Alemania, Finlandia, Canadá, Holanda, Bélgica y España) con nueve espectrofotómetros de alta precisión para la medida de ozono. NASA y ESA han financiado casi completamente la campaña.

El Instituto Nacional de Meteorología, a través del Observatorio Atmosférico de Izaña, que aloja el RBCC-E (Regional Brewer Calibration Center for Europe; www.iberonesia.com/rbcce/index.htm ), ha jugado un papel muy destacado en esta campaña ya que el Brewer patrón viajero del RBCC-E, el Brewer 183, fue elegido el equipo de referencia de dicha campaña, y por tanto el equipo al que los demás instrumentos de Tierra y los de satélite se compararán. El Brewer 183 forma parte de una tríada de espectrofotómetros doble monocromador que son mantenidos y calibrados en el Observatorio de Izaña mediante calibraciones solares absolutas. El INM ha desplazado durante la campaña a tres investigadores que participarán también en las actividades de mejora de los algoritmos de cálculo del ozono, liderando algunas de éstas tareas. Los resultados preliminares de esta campaña de intercomparación y validación serán presentados próximamente en la “Atmospheric Science Conference” ( http://earth.esa.int/atmos2006/), organizada por ESA, y que se celebrará en ESRIN (Frascati, Italia) del 8 al 12 de mayo de 2006. En octubre de este año se celebrará en Tenerife un “workshop” del Proyecto SAUNA donde se discutirán los resultados obtenidos en la campaña de validación.

Se podría pensar que este tipo de actividades tiene una finalidad exclusivamente científica. Nada más lejos de la realidad. El establecimiento de un sólido sistema de control de calidad de las medidas de ozono desde satélites va a permitir que en los próximos años se pueda verificar si las medidas adoptadas en el Protocolo de Montreal, con importantes consecuencias socio-económicas al acordar la sustitución y eliminación de los CFCs, van a suponer una recuperación de la capa de ozono, o si por el contrario ésta esperada recuperación se va a ver retardada o modificada por el rápido enfriamiento experimentado en la estratosfera debido al cambio climático. Los cambios esperados en el ozono son muy pequeños y lentos por lo que una detección temprana de cambio de tendencia del ozono requerirá de un sistema global de medidas de alta calidad.