Eficiencia de los transportes turbulentos de CO2 y humedad en una pastura de la Pampa húmeda

• Autores: Tonti, Natalia; Curto, Lucia; Bautista, Nahuel; Burek, Antonella; Merino, Rodrigo; Covi, Mauro; Gassmann, María I.
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Meteorología; Capa límite atmosférica; Estabilidad atmosférica; Flujos turbulentos; Pastura
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

La Capa Límite Atmosférica (CLA) es la porción de atmósfera más cercana a la superficie que responde a los forzantes de la misma. Es una capa que se caracteriza por su estado turbulento, que en la atmósfera se genera por la interacción entre el aire y la superficie. A diferencia de la percepción general la turbulencia no es totalmente azarosa, sino que puede organizarse en torbellinos o eddies denominados "estructuras coherentes” (CS, por sus siglas en inglés). Estas estructuras logran aportar significativamente, y de forma eficiente, al transporte de cantidad de movimiento, calor y masa a través de movimientos verticales turbulentos (Li y Bou-Zeid, 2011). Las CS presentan distintas topologías de acuerdo a las condiciones de estabilidad atmosférica. En condiciones neutrales prevalecen las CS tipo "hairpin vortices”, con disposición más bien extendida en la horizontal, que transportan en conjunto principalmente cantidad de movimiento y escalares (Curto et al., 2022). En condiciones inestables se desarrollan las "plumas térmicas”, eficientes en el transporte turbulento de calor y otros escalares. En condiciones estables la turbulencia se ve inhibida, disminuyendo con ella, las CS asociadas, por lo que el transporte turbulento se vuelve poco eficiente (Zeitune, 2024). Los flujos de dióxido de carbono (CO2) y de humedad específica (q) entre la biósfera y la atmósfera ocurren principalmente a través de mecanismos turbulentos dentro de la CLA. El CO2 es un gas de efecto invernadero que desempeña un papel significativo en la acumulación de calor dentro de la atmósfera terrestre. El vapor de agua es también un gas de efecto invernadero, y crucial en el ciclo del agua, aportado a través de los flujos de humedad desde la superficie. En la Argentina el sector agrícola-ganadero es responsable de gran parte de las emisiones de CO2 (Hiraishi et al., 2014). Resulta entonces relevante estudiar el rol de los cultivos como fuente o sumidero de CO2 y de humedad, especialmente en zonas rurales productivas. En este trabajo se presenta un análisis de los flujos turbulentos de CO2 y de humedad transportados por CS sobre un cultivo de alfalfa. Se analizan mediciones micrometeorológicas y se caracterizan las eficiencias de los transportes turbulentos en distintas condiciones de estabilidad para distintos momentos del año.
Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas