Torres de flujo

Descripción: Sistemas de Covarianza de Remolino

Una torre de flujo de covarianza de remolinos (Eddy-Covariance flux tower) es una estación científica que mide en tiempo real cuánto gas (como el anhídrido carbónico CO₂ o el metano CH₄) se intercambia entre un ecosistema (un bosque o un cultivo) y la atmósfera.

Los dos instrumentos principales

En la parte alta de la torre se colocan dos aparatos que trabajan juntos a gran velocidad:

  • Un anemómetro sónico: mide con precisión la velocidad y dirección del viento en tres dimensiones, registrando constantemente si el aire se mueve hacia arriba o hacia abajo.
  • Un analizador de gas: mide la concentración exacta de CO₂ (y vapor de agua) que contiene el aire en ese mismo instante. También puede incluir un analizador de CH₄.

¿Cómo se calcula el flujo?

  1. El movimiento del aire: el viento, al chocar con la vegetación, forma remolinos que transportan el aire verticalmente entre el suelo y la atmósfera.
  2. La medición simultánea: los sensores registran tanto el movimiento del viento como la cantidad de gas cientos de veces por minuto.
  3. El cálculo final: una computadora cruza ambos datos calculando la covarianza, de ahí el nombre. Si el aire que sube tiene más CO₂, indica que el ecosistema lo está liberando. Si el aire que baja tiene menos CO₂, indica que las plantas lo están absorbiendo para hacer la fotosíntesis.

Con este método, los científicos obtienen el balance neto de carbono del terreno de forma continua.

¿Qué variables medimos?

Combinando esta información, se puede calcular el flujo de gases entre la superficie y la atmósfera:

  • Calor sensible (H): es la energía que provoca un cambio de temperatura en una sustancia sin cambiar su estado molecular. Afecta la temperatura de la atmósfera.
  • Calor latente (LE): es la energía requerida para que una sustancia cambie de estado. Afecta el ciclo del agua porque está directamente relacionada con la evapotranspiración.
  • Flujo de CO2: flujo vertical de CO2. Representa el intercambio neto del ecosistema (NEE).
  • Flujo de CH4: flujo vertical de metano.
  • SW_IN: es la radiación solar entrante en el espectro de onda corta (300–2800 nm) que llega a la superficie. Se registra cada 5 minutos mediante un radiómetro neto de cuatro componentes y constituye la principal entrada de energía que impulsa el balance energético superficial.