Impacto del incendio de agosto en Tenerife en el programa de medidas del CIAI-AEMET
El pasado 15 de agosto, se inició en los altos del municipio de Arafo uno de los incendios más devastadores que se recuerdan en la isla de Tenerife en los últimos años. Aunque se actuó para controlarlo desde el primer momento, éste se extendió tanto en la zona norte, hacia el Valle de La Orotava, como por el sur, en el Valle de Güimar, afectando a 12 municipios y más de 12000 hectáreas. Incluso, en la tarde del 20 de agosto, el incendio llegó a la montaña de Izaña, donde se encuentra el Observatorio de Izaña (IZO) del Centro de Investigación Atmosférica de Izaña (CIAI), de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) (Figura 1). Gracias a la rápida actuación de los medios de extinción, se logró que el fuego no afectará a ninguna de las infraestructuras del observatorio, y en los días posteriores, se pudo controlar de forma definitiva.
A pesar de la virulencia del incendio en los alrededores del observatorio, la mayoría de los programas de medidas del CIAI se mantuvieron operativos, aunque el impacto del incendio se puede ver reflejado en las anomalías registradas en las medidas rutinarias de los programas de Vigilancia Atmosférica Global (VAG) de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) de gases de efecto invernadero y de aerosoles in-situ, que además forman parte de la plataforma de observación ACTRIS (Aerosol, Clouds and Trace Gases Research Infrastructure). También se vieron afectados otros programas como son las medidas de aerosoles en columna, gases reactivos, radiación, y otros parámetros atmosféricos medidos en la estación.
Figura 1.- (a) Imagen capturada por el sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo del satélite Terra de la NASA (National Aeronautics and Space Administration), el 18 de agosto de 2023 (Imagen: NASA Worldview; https://worldview.earthdata.nasa.gov/). El punto rojo señala la localización del Observatorio de Izaña; (b) Imagen capturada por las cámaras de IZO, el 20 de agosto, a la entrada del observatorio; (c) Imagen del Parque Nacional de Teide tomada el 19 de agosto desde IZO (Proyecto Teide Laboratorio de Nubes, #TeideLab).
En el contexto del programa VAG de gases de efecto invernadero, el máximo valor registrado de CO2 superó los 500 ppm el 17 de agosto (los valores normales medidos en IZO oscilan entre 410 y 430 ppm) (Figura 2a), mientras que los máximos valores registrados de CH4 y CO, el 19 de agosto, fueron superiores a 2800 y probablemente más de 10000 ppb, respectivamente (Figura 2b,c) (los valores normales de CH4 varían entre 1800 y 2100 ppb, mientras que los valores de CO oscilan entre 50 y 200 ppb, en la estación de Izaña).
Figura 2.- Series temporales de las concentraciones en superficie de: (a) CO2 (ppm); (b) CH4 (ppb); (c) CO (ppb); (d) mapa de CO tomado por el satélite TROPOMI entre los días 17 y 18 de agosto de 2023; (e) coeficiente de dispersión medido con el nefelómetro en Mm-1; (f) contenido de carbono negro en µ·gm-3 medido con el MAAP; (g) concentración de material particulado con diámetro aerodinámico inferior o igual a los 2.5 micras (PM2.5) y 10 micras (PM10), respectivamente, en µg·m-3 medido con el TEOM; (h) SO2 (µg·m-3) medidos en el Observatorio de Izaña entre el 15 y el 31 de agosto de 2023.
Las mediciones realizadas durante el incendio por la instrumentación de medida de propiedades de los aerosoles in-situ alcanzaron valores máximos muy lejos de los valores típicos registrados normalmente en IZO, tal y como se muestran en la Figura 2 y 3. Durante el incendio, los valores del coeficiente de dispersión (Figura 2e) y los valores del contenido de carbono negro (Figura 2f) alcanzaron los valores máximos registrados en el Observatorio de Izaña desde que hay registros desde 2012.
La Figura 3, muestra la evolución temporal del espesor óptico de aerosoles (AOD) a 500 nm y del parámetro de Ångström (AE) medidos en IZO. Los valores máximos de AOD a 500 nm (AE) fueron de 3.63 (2.14) y 4.16 (1.71) registrados los días 17 y 20 de agosto de 2023. Estos valores corresponden a los máximos valores de AOD registrados en la estación de Izaña desde que ésta pertenece a la Red AERONET (Aerosol Robotic Network) en 2005.
Figura 3.- Serie temporal del espesor óptico a 500 nm (eje izquierdo; color azul) y parámetro de Ånsgtröm (eje derecho; color gris) entre el 15 y el 31 de agosto de 2023 medidos en el Observatorio de Izaña. Los datos pertenecen a la red AERONET (https://aeronet.gsfc.nasa.gov/), Nivel 1.5, Versión 3.
La evolución temporal del AOD a 320 nm y la columna total de SO2 determinados a partir de las medidas tomadas con el espectrofotómetro Brewer #183 en IZO son mostrados en la Figura 4. Este instrumento pertenece al Centro Regional de Calibración Brewer para Europa (RBCC-E, http://rbcce.aemet.es/). En la figura se muestran también los datos descartados por el control de calidad, y que requieren una evaluación posterior.
Figura 4.- Serie temporal del (a) espesor óptico de aerosoles a 320 nm y (b) SO2 (UD) obtenidos a partir de las medidas del espectroradiómetro Brewer en el Observatorio de Izaña entre el 15 y el 31 de agosto de 2023.
En el marco de las actividades de la Comisión de Instrumentos y Métodos de Observación de la OMM (CIMO-Testbed), las medidas de radiación global, directa y difusa espectrales medidas con el espectroradiómetro EKO-RSB en IZO se vieron considerablemente afectadas durante el incendio. La Figura 5 muestra las diferencias entre las medidas en condiciones de atmósfera limpias (6 de agosto; Figura 5a) y las afectadas por el incendio el 17 de agosto a las 13:00 UTC (Figura 5b).
Figura 5.- Radiación espectral (global, directa y difusa) medida entre 300 y 1100 nm con el espectrorradiómetro EKO-RSB en el Observatorio de Izaña el (a) 6 de agosto de 2023 a las 13:00 UTC en condiciones limpias y (b) 17 de agosto de 2023 a las 13:00 UTC en condiciones afectadas por el incendio. Las imágenes pequeñas fueron tomadas por la cámara SONA (Sistema Automático de Observación de Nubes).
Una vez se realizaron las labores de mantenimiento y limpieza de toda la instrumentación del Observatorio, éste recobró su funcionamiento normal a finales de agosto. Además, todas las medidas tomadas durante este periodo serán de gran importancia para determinar en estudios futuros cómo afecta a la composición de la atmósfera un incendio tan importante como el ocurrido en la isla de Tenerife.
Por otro lado, desde CIAI-AEMET queremos dar, una vez más, nuestro más sincero agradeciendo a todos los servicios de gestión y extinción que participaron en la labores de control y de extinción del incendio, y que permitieron mantener a salvo todos las infraestructuras que forman parte de este Observatorio centenario y la instrumentación científica altamente sensible que se tiene instalada en él.