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Volume 16 N° 2, July - September 2008

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Solar ultraviolet index increase with altitude

 

Miguel Rivas A.          Elisa Rojas E.          Sasha Madronich

 

1 Universidad de Tarapacá. Departamento de Física. Casilla 7-D. Fax (58) 205435. Arica, Chile. E-mail: mrivas@uta.cl, erojas@uta.cl

2 Centro de Investigación del Hombre en el Desierto. Universidad de Tarapacá. Casilla 7-D. Arica, Chile. E-mail: mrivas@uta.cl

3 Atmospheric chemistry Division. National Centre for Atmospheric Research. Boulder Colorado 80307. U.S.A.

 
 

RESUMEN 

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos al realizar comparaciones entre mediciones experimentales de Índice solar ultravioleta (IUV) obtenido a partir de datos experimentales y también de resultados teóricos proveniente del cálculo del IUV mediante el modelo TUV (modelo ultravioleta troposféricol). En especial se destacan los aumentos de la irradianza solar ultravioleta B (UVB) 280-320 nm que se reciben a nivel del suelo debido a los aumentos de la altitud del lugar sobre el nivel del mar (efecto altitudinal). Los cálculos mediante el modelo TUV se realizaron en un período comprendido entre los años 1996-2003, introduciendo los parámetros de los lugares geográficos en que se hicieron las mediciones experimentales.

Dado que una de las variables importantes de la que depende el IUV es la altitud sobre el nivel del mar y considerando que la zona norte de Chile es un lugar con características especiales para realizar este tipo de estudios, es que se han realizado experimentos para medir la irradianza solar UVB entre 0-3.200 m de altura, y a partir de estos datos se ha obtenido el IUV.

La importancia de estos resultados radica en el hecho que a partir de ellos se pueden cuantificar el incremento de la irradianza UVB por cada 1.000 m de altitud sobre el nivel del mar. Un número creciente de personas se desplazan continuamente entre el nivel del mar y altitudes cercanas a los 5.000 m, debido a trabajos relacionados con: minería, turismo, transporte. En todos estos casos estas personas reciben importantes incrementos de irradianza solar UV, que pueden afectar gravemente su salud si no se informan de los riesgos para que puedan tomar precauciones. 

Palabras clave: Índice solar ultravioleta IUV, ozono, irradianza solar, efecto altitudinal, ultravioleta.

 

ABSTRACT 

In this work we present results from ultraviolet solar index (IUV) comparisons between values obtained from experimental measurements, with theoretical results obtained from tropospherical ultraviolet model (TUV). It is important to emphasise the observed increase in  solar  ultraviolet  B (UVB) irradiance  (280-320 nm)  received at  ground level due to increases in altitude of the observation place over sea level. The calculations using the TUV  model were made between the years 1996 and 2003, using the geographical parameters of the locations where the observations were made.

As one of the important variables from which the IUV depends is the altitude over the sea level and since the North  of Chile has special characteristics, suitable to carry out this type of studies, experiments have been made to measure the UVB solar irradiance at altitudes varying between 0 and 3200 m over the sea level, in order to obtain the IUV.

The importance of these results is that it is possible to quantify the irradiance increase per each 1000 m altitude. An ever increasing number of people are continuously moving between sea level and altitudes around 5000 m because of their type of work, related to mining, tourism or transportation. In all of these cases these individuals are exposed to significant increases of solar UV irradiance which could eventually affect seriously their heathl if enough  they are not well informed for them to  take appropriate precautions.  

Keywords: Ultraviolet solar index IUV, ozone, solar irradiation, altitudinal effect, ultraviolet.




REFERENCIAS  

[1]  S. Madronich and F.R. Cruijl. "Skin Cancer and UV Radiation.Nature". Vol. 366, p. 23. 1993. 

[2]  J. Jagger, Ed. Praeger. "Solar UV Action on Living Cells". New York, USA. 1985. 

[3]  M. Tevini, Ed. "UV-B Radiation and Ozone Depletion Effects on Humans, Animals, Plants, microorganisms, and Materials". Editorial Lewis Publishers. 1993. 

[4]  M. Rivas, E. Rojas, L. Campos, M. Murphy, M. Olcay, L. da Silva, J. Tocho, E. Albizatti y O. Alfano. "Máximos valores de Radiaciones Solares Ultravioletas en 305 – 315 nm (rango UVB) en el Norte de Chile". Revista Asociación Argentina de Energía Solar, ASADES. 1995. 

[5]  S. Cabrera, S. Bozzo and H. Fuenzalida. "Variations in UV radiation in Chile". Journal of Photochemistry and Photobiology. Vol. 28, pp. 137-142. 1985. 

[6]  WMO. "Report of the WMO Meeting of Experts on UV-B Measurements, Data Quality and  Standardization of UV indices". World Meteorological Organization Global Atmosphere Watch. Report Nº 95. 1994.

[7]  M. Blumthaler, W. Ambach and M. Huber. "Altitude effect of solar UV radiation dependent on albedo turbidity and solar elevation". Meteorol. Vol. Z, 2, pp. 116-120. 1993. 

[8]  D.O. Hessen. "DNA- damage and pigmentation in alpine artic zooplankton como bioindicadores de UV- radiations". Verh. Int. Verein Limnol. Vol. 25, pp. 482-486. 1993.

 

 


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