Desarrollo de un instrumento para medir la concentración de partículas suspendidas en un medio gaseoso (nefelómetro) en base de láser de diodo

Abstract

La interacción de la radiación solar con las partículas de los aerosoles atmosféricos son todavía poco conocidos, pero su estudio es muy importante debido a los efectos que surgen por la interacción de la luz con la materia, y por el balance de radiación de la Tierra. De hecho no está claro si ciertas partículas proporcionan un efecto de calentamiento o enfriamiento neto sobre el clima de la Tierra. Además, las partículas atmosféricas pueden alterar la visibilidad en la atmósfera, sobre todo en las zonas urbanas, Las propiedades ópticas de las partículas de aerosol actualmente son mejor entendidas por los estudios de teledetección de la atmósfera. En esta tesis se presenta un método para la medición de una baja concentración de partículas con un nefelómetro para la medición de las propiedades de dispersión de partículas de aerosoles atmosféricos. El instrumento recoge la luz dispersada por un aerosol usando una celda óptica multipasos y un dispositivo de carga acoplada (CCD). Las medidas que proporciona un nefelómetro es la intensidad de dispersión. La eficacia del instrumento fue confirmada por mediciones hechas en el laboratorio de las propiedades de dispersión de una longitud de onda de 532 nm y 650 nm. La simplicidad del diseño, y costo relativamente bajo, y la capacidad para medir múltiples tipos de aerosol hace que este instrumento tenga mejores prestaciones con respecto a otros instrumentos comerciales, que a su vez son más complicados que el diseñado en este trabajo. El diseño puede adaptarse a otros instrumentos a futuro y así poder realizar estudios basados en aeronaves o transportes en movimiento para medir las partículas atmosféricas antropogénicas y de origen natural.