SENSORES ÓPTICOS APLICADOS AL MONITOREO DE LA ATMÓSFERA Y EL AGUA.

NADIA BARREIRO

Buenos Aires

Jornada; Jornadas de difusión de temas de Materia Condensada; 2019

Departamento de Materia Condensada, Centro Atómico Constituyentes- CNEA

En este trabajo se mencionaran dos clases de técnicas complementarias aptas para el monitoreo de la atmósfera y el agua: las técnicas fototérmicas y el radar laser o lidar. Las técnicas fototérmicas comprenden un amplio grupo de métodos in situ altamente sensibles útiles para estudiar características como la absorción óptica o las propiedades térmicas de la materia. Éstas se basan en la excitación con radiación electromagnética de una muestra absorbente y el posterior estudio de la variación producida en parámetros termodinámicos como la temperatura, la presión y/o la densidad. Estas técnicas pueden ser, en general, aplicadas al estudio de gases, líquidos y sólidos. En esta charla se plantea la aplicación de dos de estas técnicas con diferentes objetivos. Primeramente, se mostrará la aplicación de la técnica fotoacústica para detección de trazas gaseosas en aire (metano).Y luego, se comentará una posible aplicación de esta técnica en forma indirecta para detectar depósitos de partículas. El segundo sensor fototérmico que se mencionará es el basado en el fenómeno de lente térmica que se utiliza para medición trazasen soluciones acuosas (Cr(VI) y colorantes). Por otro lado se comentará sobre la técnica de LIDAR (Light Detection and Ranging). Esta consiste en un radar cuya fuente de emisión es un láser. Esta característica permite la medición remota de la distribución de gases y partículas en la atmósfera así como también la determinación de la posición de objetos distantes de mayor tamaño. Su funcionamiento consiste en la emisión de pulsos láser al medio que se desea detectar. La luz emitida interactúa con el objeto de estudio y es retrodispersada volviendo, en parte, al punto de origen. La luz que regresa se colecta y se determina el tiempo desde su emisión permitiendo establecer la distribución de gases, partículas y objetos en el camino del emisor. En este trabajo se mostrará el desarrollo de un equipo compacto, rápido y apto para ser fácilmente transportado y se mencionará una aplicación concreta orientada a medición de cenizas volcánicas.