LIDAR Y AEROLIDAR: DETECCIÓN REMOTA DE CENIZA VOLCÁNICA EN LA ATMÓSFERA

EZEQUIEL PAWELKO; BARREIRO, NADIA LUISINA

La Plata

Feria; 3era Feria de la Óptica para la Comunidad Asociada a la Luz (FOCAL III); 2019

CIOP

Un lidar (light detection and ranging) consiste en un radar cuya fuente de emisión es un láser. Esta característica permite la medición remota de la distribución de gases, partículas y objetos haciendo posible conocer diferentes parámetros físicos y químicos del medio bajo estudio. Gracias a ello es posible utilizar lidar en múltiples aplicaciones incluyendo: monitoreo de parámetros atmosféricos, topografía, batimetría, control de cosechas y detección de objetos ocultos en zonas arboladas, entre otros.Desde el inicio del desarrollo de equipos lidar en el mundo, estos han requerido deequipamiento de gran tamaño haciendo necesario el uso de grandes instalaciones para su montaje lo cual dificulta seriamente su transporte. Hace tres años, en CITEDEF, se inició una innovadora línea de investigación dirigida al desarrollo de equipos compactos de alta velocidad que hacen uso de nuevas tecnologías láser y de procesamiento. En este sentido, se proyectó y construyó un prototipo de plataforma lidar potencialmente útil para varias de las aplicaciones mencionadas anteriormente. En particular, se desarrolló la aplicación denominada AEROLIDAR basada en la detección de plumas de cenizas volcánicas dispersas en la atmósfera. El estudio e implementación de esta aplicación se debe a que la tecnología lidar ha demostrado ser de especial utilidad durante las últimas erupciones volcánicas que afectaron al territorio nacional, 2011-2012 (Puyehue-Cordón Caulle) y 2015 (Calbuco). Esto se relaciona con que las autoridades aeronáuticas internacionales recomiendan no volar en caso de que haya cenizas volcánicas en la atmósfera ya que estas pueden ocasionar daños irreparables en las turbinas, fuselaje y parabrisas de las aeronaves. Los radares convencionales de aeronavegación no permiten la detección de cenizas volcánicas por lo que, por precaución, los aeropuertos se cierran y se cancelan los vuelos y las rutas aéreas afectadas. Este tipo de suceso no solo puede incomunicar ciudades sino que provoca pérdidas económicas incalculables para aerolíneas, aeropuertos, turismo y negocios en el área involucrada. En 2012, durante la erupción del volcán Puyehue, cercano a la ciudad de Bariloche,  se instaló un laboratorio lidar móvil en el aeropuerto Internacional Tte. Luis Candelaria. Esto permitió reabrir sus operaciones gracias a que fue posible determinar la presencia o no de cenizas en el espacio aéreo. En 2015 este mismo equipo estuvo operativo permitiendo que el aeropuerto no deba cerrar debido a la erupción del volcán Calbuco. Con estos antecedentes, se desarrolla el proyecto AEROLIDAR, el cual es una nueva tecnología de micro radar láser, compacta y de alta velocidad que permite la determinación de las cenizas volcánicas haciendo posible cuantificar su distribución y concentración en tiempo real sobre un aeropuerto o en la dirección de vuelo de una aeronave.