RED DE MONITOREO DE RADIACIÓN ULTRAVIOLETA B Prof. Alfonso Pino Graell Coordinador Laboratorio de Física de la Atmósfera Introducción En Panamá se registran altos niveles tanto de radiación global como de radiación UV-B, en relación a sitios de mayor latitud, a causa de su clima y de su ubicación geográfica. Por tal razón, un monitoreo continuo tanto de la radiación UV-B como de la capa de ozono, a nivel local, es de suma importancia. La sobre exposición a la radiación UV-B induce la formación de cánceres de piel. Cabe señalar que la incidencia de cánceres de piel (carcinomas basocelulares, carcinomas escamosos y melanomas) ha aumentado tanto a nivel mundial como local. En adición a este hecho se ha registrado también un incremento en la incidencia de daños oftalmológicos. Además de los efectos sobre la salud humana, es importante agregar que la radiación UV-B causa daños a las cosechas, interferencia en el mecanismo de fotosíntesis, merma en la población del fitoplancton, así como también de otros organismos. Con el objetivo de abordar esta problemática, desde el año 1997, el Laboratorio de Física de la Atmósfera de la Universidad de Panamá, inició una investigación mediante la cual se ha efectuado una caracterización de los niveles de radiación UV-B, así como también del espesor de la columna de ozono total, radiación solar global, cobertura nubosa y otros parámetros atmosféricos tales como radiación fotosintéticamente activa, temperatura ambiente, presión atmosférica, pluviosidad, humedad relativa, agua precipitable y espesor óptico de aerosoles, en la ciudad de Panamá. El grupo de investigadores adscritos al citado Laboratorio está constituido por especialistas de diversas disciplinas tales como Física, Meteorología, Ingeniería Electrónica e Instrumentación. En la actualidad, el Laboratorio de Física de la Atmósfera de la Universidad de Panamá cuenta con una Red Radiométrica Nacional, integrada por tres sitios de monitoreo de Radiación UV-B. En los sitios 1 (Ciudad de Panamá) y 2 (Ciudad de David) se mide, también, Radiación solar global y otros parámetros atmosféricos. La columna de ozono total sólo está siendo medida en el Campus Central de la Universidad de Panamá. Para la medición de Radiación UV-B se están utilizando radiómetros de banda ancha, modelo 501 UV- BIOMETER, fabricados por la empresa norteamericana Solar Light, Co. Para la medición de la columna de ozono se están utilizando ozonómetros MICROTOPS II, fabricados por la citada empresa. La medición de Radiación solar global se está efectuando mediante Piranómetros EPPLEY y piranómetros KIPP AND ZONEN. Para la medición del resto de los parámetros atmosféricos se están utilizando estaciones meteorológicas automatizadas, modelos GEONICA y CAMPBELL. Los sitios de monitoreo y sus respectivas coordenadas son los siguientes:
En el Sitio 1, el proceso de monitoreo se inició en el año 1997, en el sitio 2, se inició en diciembre de 2001 y en el sito 3, en el mes de marzo del año 2003. Los Radiómetros UV y los demás sensores almacenan los datos cada 5 minutos, las 24 horas del día. Los datos registrados en los tres sitios de monitoreo (Campus Central, David y Santiago) se bajan, vía INTERNET, desde el Laboratorio de Física de la Atmósfera, situado en el edificio Gemelo 1 (detrás de la Facultad de Derecho), mediante un Software denominada PC ANYWHERE. Cabe señalar que Panamá es el único país centroamericano que cuenta con una Red de Monitoreo de Radiación UV-B. Mediante el establecimiento de esta Red, Panamá se sitúa entre los países que están efectuando investigación de primera línea en torno a la problemática de la Radiación UV-B y la capa de ozono. Índice Ultravioleta La Organización Meteorológica Mundial y la Organización Mundial de la Salud establecieron en 1994 un índice que cuantifica la intensidad de la Radiación Ultravioleta B. Dicho índice se determina para horas del mediodía local. La clasificación de los Índices UV definida por ambos organismos se observa en la Tabla N 1:
TABLA N 1 INDICE CLASIFICACIÓN TIEMPO DE ERITEMA 1 y 2 Bajo 70 a 140 minutos 3 a 5 Moderado 35 a 47 minutos 6 y 7 Alto 23 a 28 minutos 8 a 10 Muy Alto 16 a 20 minutos 11 ó mayor que 11 Extremo 9 a 14 minutos El Sitio 1 de la Red Radiométrica Nacional, ubicado en el Campus Central de la Universidad de Panamá, inició el proceso de monitoreo desde julio de 1997. Por tal razón, este Sitio cuenta con una información estadística más extensa. Mediante dicha información se ha logrado establecer el porcentaje de Índices UV de riesgo para la salud, correspondiente a la ciudad de Panamá. La distribución del porcentaje de Índices de riesgo por año y por estación (seca o lluviosa) se muestra en la Tabla N 2.
AÑO TABLA N 2 ESTACIÓN SECA ESTACIÓN LLUVIOSA 1998 84 % 55 % 1999 78 % 46 % 2000 81 % 70 % 2001 92 % 60 % 2002 90 % 70 % 2003 83 % 54 % Sensores UV En la siguiente foto se puede observar el Radiómetro UV ubicado en el Campus Central de la Universidad de Panamá
Comportamiento de la Dosis Total Anual en la ciudad de Panamá En la siguiente gráfica se puede observar el comportamiento de la Dosis Total Anual correspondiente a la ciudad de Panamá, desde el año 1998 hasta el año 2010. Comportamiento del Índice UV para los tres sitios de monitoreo En la siguiente gráfica se observa el comportamiento del Índice UV, correspondiente al año 2005, para los tres sitios de monitoreo (Panamá, Santiago, David).
Registro de Carcinomas Basocelulares en la ciudad de Panamá La Dra. Cristobalina Batista ha efectuado un estudio sobre la incidencia de los distintos cánceres de piel en la ciudad de Panamá. Algunos resultados se muestran en la tabla siguiente.
Años Totales 1997 244 1998 296 1999 334 2000 275 2001 336 Registro de Carcinomas Escamosos en la ciudad de Panamá Años Totales 1997 73 1998 81 1999 97 2000 72 2001 93 Resultados obtenidos en los sitios de la Red Radiométrica En los tres sitios de la Red Radiométrica Nacional, durante el mediodía local correspondiente a un día con cielo despejado, se registran Índices UV de 10 ó superiores a 10, los cuales pueden generar un enrojecimiento leve de la piel (eritema) en un intervalo de tiempo comprendido entre 9 a 14 minutos. Los Índices UV y dosis UV más altos se registran en las ciudades de Panamá y David durante los meses de marzo y de septiembre.
En el sitio correspondiente a la ciudad de Panamá se observan Índices UV de riesgo para la salud (Índices de 10 ó superiores a 10) durante el 85 % de los días de la estación seca En el sitio correspondiente a la ciudad de Panamá se observan Índices UV de riesgo para la salud (Índices de 10 ó superiores a 10) durante el 60 % de los días de la estación lluviosa. El Sitio 3 (Estación de Santiago) se encuentra en una zona climática de mayor pluviosidad (clima tropical húmedo) que la que corresponde a los Sitios 1 y 2 (Panamá y David). Por consiguiente, de los tres Sitios de la Red Radiómetrica, las Dosis e Índices UV más bajos se registran en la Estación de Santiago. La columna de ozono total, la cual ha sido monitoreada desde el año 1998 hasta la fecha, muestra un comportamiento característico de la zona tropical con un valor mínimo de 225 Unidades Dobson (diciembre y enero) y un valor máximo de 280 Unidades Dobson (mediados de julio a mediados de agosto). En la zona en la que se encuentra ubicado nuestro país, no se registra ningún deterioro de la capa de ozono. El espesor promedio de la capa de ozono en Panamá, cuyo valor aproximado es de 255 Unidades Dobson, se ha mantenido constante.