INTERCOMPARACIÓN ESTADÍSTICA DEL RIESGO SOLAR UV EN LA PUNA Y SALTA CAPITAL

H.Suárez 1,2, D.Acosta 1, C.Cadena 1,2 , G. Suárez1

1UNSa, Avda. Bolivia 5150, A4408FVY, Salta Capital, Argentina. 2INENCO, Avda. Bolivia 5150, A4408FVY, Salta Capital, Argentina.

Departamento de Física – Facultad de Ciencias Exactas –– UNSa C.P. 4400 – Salta Tel. 087-4255389- e-mail: galossuarezh@gmail.com.ar

Recibido 14/08/19, aceptado 21/10/19

Resumen. Se presentan intercomparaciones de radiación eritémica (UVER) promedios horarias y dosis acumuladas horarias y diarias . Las medidas se realizaron en una localidad de la Puna y en la ciudad de Salta. Se relevaron datos desde el año 2013 hasta el 2017. Se analizaron y compararon las características básicas de las distribuciones de las variables medidas en las diferentes meses del año: valores picos, variaciones, promedios horarios y diarios mensuales, sus dispersiones, frecuencias de ocurrencia y categorías de riesgo solar ultravioleta (UV). Se encontraron elevados máximos de Índice Ultravioleta (IUV) y dosis acumuladas de radiación eritémica en la Puna. En Salta Capital estos valores fueron menores. Se midieron atenuaciones del 60% de UVER. Se encontró que las dispersiones son mayores en la ciudad de Salta. Se construyeron mapas de riesgo solar, sin discriminar por condición de cielo, en ambos emplazamientos.

Palabras clave: Radiación solar, índice UV, eritema, Puna

INTRODUCCIÓN

Durante el transcurso de cada hora y a lo largo del día se pueden observar importantes variaciones de UVER, debido a la variabilidad meteorológica propia de cada día y de las diferentes estaciones del año. Los factores atenuantes de la radiación son: el ozono atmosférico que absorbe el UVC y la mayor parte del UVB, por lo tanto, a la superficie terrestre llega radiación UV compuesta por UVA y solo una pequeña parte de UVB; la masa de aire que varía con la posición del sol en el firmamento, descripta por el ángulo cenital o su complementario (altura solar), su valor depende además de la latitud, estación del año y hora; la altitud respecto al nivel del mar debido a que la cantidad de absorbentes en la atmósfera decrece con la altura; las nubes, cuya atenuación depende del grosor y tipo; el polvo o aerosol que varía con el tráfico, cultivos, vegetación natural, incendios, erupciones volcánicas, etc. y la reflexión que depende de las propiedades de la superficie (Zaratti,2006).

El Noroeste argentino posee regiones cuya altura sobre el nivel del mar supera los 3500 m, allí el clima crea condiciones para que la radiación solar global y eritémica presenten valores altos; debido a la baja atenuación atmosférica (efecto de altura) y la baja nubosidad (efecto del clima). La irradiancia eritémica se obtiene al integrar el producto de la irradiancia solar por la sensibilidad de la piel, en el rango ultravioleta, a la producción del eritema o enrojecimiento de la piel. Es un indicador de daño en la piel. Esta irradiación elevada está presente a lo largo de casi todo el año (Blumthaler et al., 1997). En la región de Puna la concentración del polvo atmosférico (o aerosol) es muy baja, siendo sólo apreciable cuando se dan eventos de vientos relativamente intensos; y la reflexión se incrementa debido a la salinidad del suelo y a la casi inexistente vegetación. En la ciudad de Salta la reflexión es menor.

El conocimiento de la cantidad de radiación ultravioleta que reciben las personas, plantas y animales resulta de gran importancia para muy diversos campos de investigación (McKenzie et al., 1991). La

ASADES Acta de la XLII Reunión de Trabajo de la Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente

Vol. 7, pp. 07.31-07.40, 2019. Impreso en la Argentina. ISBN 978-987-29873-1-2

07.31

radiación solar ultravioleta (UV), en los rangos ultravioleta B (UVB, 280-320 nm) y ultravioleta A (UVA, 320-400 nm), tiene múltiples consecuencias para la vida en nuestro planeta, ya que en dosis apropiadas sus efectos son favorables para ciertos procesos biológicos, pero en dosis excesivas y debido a que son acumulativas, sus consecuencias pueden ser muy perjudiciales para los seres vivos. Los efectos dañinos pueden ser envejecimiento prematuro de la piel, diversos tipos de cáncer, cataratas, afecciones oculares y numerosas enfermedades fotodérmicas (WHO, 2006).

Resulta de interés conocer las variaciones de los niveles de riesgo solar para emplazamientos en diferentes alturas y condiciones climáticas. Esto debido a que por diferentes razones las personas están expuestas a estas radiaciones y resultan necesarias implementar estrategias de fotoprotección preventivas.

LOS EMPLAZAMIENTOS: TOLAR GRANDE (LA PUNA) Y SALTA CAPITAL

En la figura 1 se muestra una vista panorámica de ambos emplazamientos y su ubicación geográfica. Salta Capital está ubicada en el Valle de Lerma, a 1187 msnm, latitud de -24.7° y longitud de -65.4°. Es la ciudad más poblada de la provincia, con 535.300 habitantes (Censo 2010), casi la mitad del total provincial. Tiene un clima subtropical serrano con estación seca. Las precipitaciones, cerca de 1000 mm anuales, están concentradas entre noviembre y marzo. Desde abril y hasta octubre, salvo contadas excepciones, no llueve. Durante la época estival la temperatura media ronda los 20° C, mientras que en el invierno es un poco menor a 14° C. El emplazamiento Tólar Grande está situado en la Puna salteña (lat: -24.6°, long:-67.4° y 3560 msnm). Cuenta con una población de 248 habitantes. Se encuentra en desarrollo el proyecto “Tolar Grande Unido para Protegerse de los Rayos UV”. A través de un acta acuerdo entre el Instituto de Investigación en Energía No Convencional (INENCO / CONICET) y dicho Municipio, se instaló una estación de toma de datos de radiación global y eritémica, además de temperatura y humedad relativa (Suárez et al, 2013).

Figura 1: Los emplazamientos Salta Capital y Tolar Grande (Puna), vista panorámica y ubicación geográfica.

INSTRUMENTOS Y METODOLOGÍA DE MEDICIÓN

El instrumental utilizado Los datos de UVER se midieron y registraron mediante radiómetros UV-S-E-T de Kipp & Zonen y dataloggers CR1000 de la firma Campbell Scientific. Las características de los radiómetros se mostraron en Suarez 2013, junto a las de los equipos de adquisición de datos utilizados. El equipo CR1000 es un instrumento robusto y versátil que está formado por un módulo de control y un panel de conexiones. La memoria RAM de 128 k almacena hasta 62000 valores, protegidos por una pila de litio que permite el registro continuo de datos. Los sensores se colocaron en el techo de la Municipalidad de Tolar Grande (figura 2) y en la azotea del INENCO, en el Campus de la Universidad Nacional de Salta. Ambos están conectados a la red eléctrica. La adquisición de datos se realizó cada minuto.

Determinación del riesgo solar El espectro de acción eritémico CIE (Mc Kinlay, 1987) se utilizó para cuantificar el efecto dañino de la radiación UV sobre la piel. Se empleó como un peso dependiente de la longitud de onda para la irradiancia espectral UV; integrando sobre todas las longitudes de onda se encontró la irradiancia biológica efectiva en IUV. Los valores medidos de IUV permitieron calificar el nivel de riesgo solar. Las categorías de riesgo solar y su escala internacional de colores se muestran en la tabla 1 y son

07.32

Índice UV Riesgo solar Color < Verde 3 - 5 Moderado Amarillo 6 - 7 Naranja 8 - 10 Muy alto Rojo > 10 Extremo Purpura

recomendadas por la Organización Mundial de la Salud (WHO, 2002). Está basada en personas con piel caucásica (blanca), que corresponde a la clasificación de valor II, de tipos de piel de Fitzspatrick (de valor máximo VI). La curva de sensibilidad del ojo a catarata es similar al espectro eritémico. Para las personas nativas de la región de la Puna y Salta, con tipos de piel en el rango III-IV (y aún V en algunos casos), la Dosis Eritémica Mínima para producir enrojecimiento de la piel es bastante mayor. Teniendo en cuenta este hecho, la calificación de valores altos, muy altos y extremos para la Puna no parecen ser los más adecuados (Zaratti et al 2016).

Figura 2: Sensor UVER y panorámica en la Puna Tabla 1: Nivel de Riesgo Solar (WHO). Se denomina Dosis Eritémica Mínima (MED) a la acumulación de radiación que produce la respuesta biológica de formación del eritema por exposición a la UVER (Madronich y Flocke, 1997). Los diferentes individuos no presentan la misma sensibilidad a la radiación UV debido a la protección propia de la piel por pigmentación melánica (fototipos cutáneos), por eso 1 MED varía entre 200 J/m² y 450 J/m2 (norma DIN 50-50). Para uniformizar la toma de datos y comunicación, se definió la Dosis Eritémica Estándar (SED, por sus siglas en ingles), que equivale a 100 J/m2.

Tratamiento y presentación de datos La recopilación de datos se realizó desde el año 2013 en la ciudad de Salta y desde julio del 2014 en la Puna. La forma de tratamiento y presentación de los mismos se realizó mediante un estudio estadístico intercomparativo entre los dos emplazamientos. Se utilizaron datos de todo tipo de cielos (CT). Se confeccionaron mapas de riesgo solar que se presentan clasificados por nivel de riesgo, utilizando el código internacional de colores.

Es conveniente conocer los valores máximos de UVER, por sus potenciales efectos biológicos. Estos se registraron en torno al mediodía solar. Para el contraste de la radiación acumulada, se presentaron gráficos de su evolución promedio para un año típico. También se mostró su evolución anual y promedio horarios mensuales, gráficamente y con tablas de indicadores estadísticos que describen su distribución temporal.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Para dimensionar los altos niveles de radiación medidos en la Puna es útil referenciarlos a otros emplazamientos y realizar comparaciones. Además de los niveles de UVER, interesan las dosis acumuladas horarias/diarias y la distribución de riesgo UV en las diferentes estaciones y meses del año.

Análisis estadístico de la irradiancia UVER horaria Se realizó un estudio estadístico de los parámetros UVER más representativos para cada mes, día y hora del año. Los valores característicos obtenidos de la distribución UVER han sido evaluados. Estos resultados son muy útiles en los estudios de efectos en los seres humanos y en los materiales.

La tabla 2 contiene los distintos índices estadísticos de las distribuciones de irradiación UVER horaria en función de la hora y para el mes de enero en cada emplazamiento. Estos índices son: número de datos (N), media aritmética (M), mediana (Me), máximo (Mx), mínimo (Mn), primer (Q1) y tercer (Q3) cuartil, rango intercuartil (RIC), percentiles 5 (P5) y 95 (P95), coeficiente de variación intercuartil (V), desviación estándar (SD), coeficiente de Pearson (P), sesgo (g), y curtosis (k). Los valores más altos de IUV se midieron en las horas centrales, de 11:00 a 13:00 h. En general, los valores en la Puna son mayores a los de Salta Capital.

07.33

Hora N M Me Mx Mn Q1 Q3 RIC P5 P95 V SD P g K 7 3720 1,46 1,39 2,94 0,27 0,96 1,91 0,94 0,68 2,47 0,33 0,57 39,36 0,33 -0,91 8 3720 4,04 3,98 6,44 1,72 3,16 4,89 1,73 2,50 5,72 0,21 1,03 25,52 0,13 -1,04 9 3720 7,56 7,60 10,64 2,95 6,63 8,63 2,00 5,40 9,54 0,13 1,36 17,95 -0,49 0,20 10 3720 10,98 11,18 14,45 4,17 10,27 12,03 1,75 7,88 12,87 0,08 1,52 13,82 -1,41 3,05 11 3720 13,46 13,83 16,72 5,41 13,13 14,43 1,29 9,42 15,20 0,05 1,72 12,77 -2,22 5,72 12 3720 14,10 14,72 17,85 5,27 14,25 15,28 1,03 7,93 15,98 0,03 2,30 16,30 -2,22 4,48 13 3720 13,04 13,85 16,91 3,61 12,67 14,52 1,86 7,22 15,39 0,07 2,43 18,64 -1,67 2,30 14 3720 9,94 10,87 14,82 1,44 8,46 12,05 3,59 3,91 13,37 0,18 2,96 29,75 -1,00 0,04 15 3720 6,37 6,73 10,76 0,68 4,60 8,20 3,61 2,09 9,62 0,28 2,32 36,41 -0,44 -0,60 16 3720 3,26 3,21 6,79 0,07 2,04 4,44 2,40 0,70 5,89 0,37 1,58 48,49 0,04 -0,83 17 3720 1,12 1,01 3,46 0,01 0,57 1,61 1,04 0,08 2,46 0,48 0,72 64,40 0,54 -0,42 18 3720 0,20 0,14 0,83 0,01 0,06 0,30 0,24 0,02 0,57 0,67 0,18 89,09 1,12 0,55

Hora N M Me Mx Mn Q1 Q3 RIC P5 P95 V SD P g K 7 1632 1,18 1,10 2,75 0,07 0,71 1,59 0,88 0,26 2,32 0,38 0,61 52,02 0,42 -0,56 8 1800 3,04 3,06 6,09 0,19 1,95 4,18 2,23 0,45 5,34 0,36 1,44 47,32 -0,12 -0,86 9 1858 5,26 5,73 9,89 0,17 3,62 6,93 3,32 1,04 8,57 0,31 2,30 43,71 -0,38 -0,80 10 1860 7,71 8,35 14,04 0,88 5,32 10,31 5,00 1,84 11,87 0,32 3,18 41,17 -0,46 -0,86 11 1860 9,90 10,38 16,12 1,28 7,72 13,01 5,29 2,69 14,22 0,26 3,58 36,14 -0,62 -0,59 12 1860 10,32 11,49 18,76 1,08 7,68 13,80 6,12 2,02 14,80 0,28 4,21 40,83 -0,73 -0,64 13 1860 9,03 10,13 15,51 0,57 4,32 13,13 8,81 1,67 14,08 0,50 4,46 49,40 -0,40 -1,36 14 1856 6,21 5,68 12,86 0,18 2,38 10,06 7,68 0,94 11,98 0,62 3,91 63,03 0,09 -1,47 15 1816 3,98 3,54 10,77 0,24 1,75 5,92 4,18 0,62 8,55 0,54 2,53 63,56 0,45 -0,83 16 1738 2,11 1,86 6,66 0,15 0,85 3,04 2,20 0,32 4,91 0,57 1,44 68,19 0,69 -0,24 17 1542 0,93 0,80 3,04 0,05 0,41 1,38 0,97 0,16 2,14 0,54 0,63 67,86 0,78 0,01 18 235 0,40 0,39 0,91 0,05 0,27 0,55 0,28 0,10 0,74 0,34 0,20 48,33 0,18 -0,57

Se puede observar que los valores de la mediana son cercanos o ligeramente mayores que el promedio, lo que sugiere que la distribución UVER se acerca a la normal. La variabilidad se expresa por el coeficiente de variación intercuartilica (V). Este permite comparar RIC (Q3-Q1) de distribuciones con valores diferentes porque son pesadas con los Q1+Q3 correspondientes. Como se puede ver en tabla 2, los valores de V en enero son más bajos durante el mediodía en la Puna lo que indica una mayor estabilidad a lo largo de estas horas en verano. En Salta hay inestabilidad a lo largo de todo el día. Estas variaciones se deben a la presencia de nubes debido a las características climáticas del emplazamiento Salta Capital y por el llamado “invierno andino” en la Puna. Otra forma de comparar distribuciones con diferentes valores muy diferentes en magnitud, como es la radiacion a lo largo del día y discriminando por hora, es a través del coeficiente P que es la SD pesada con M en forma porcentual.

Las diferencias entre los valores máximos y sus correspondientes percentiles 95 son cercanos al 10% alrededor del mediodía, mientras que al atardecer las diferencias alcanzan el 30% en la Puna para el mes de enero. Las diferencias entre mínimos y percentiles 5 correspondientes, están entre el 30% y el 90%. Por lo tanto estas mayores diferencias indican que los valores mínimos no son representativos de la distribución mientras que los máximos si lo son. En la ciudad de Salta, las diferencias entre Mx y P95 oscilan entre el 7% y el 30%, mientras que entre Mn y P5 están entre el 50% y el 83%. Por lo que los valores extremos no son representativos del promedio. Estas relaciones son generales, aunque las ejemplificadas corresponden al mes de enero.

a) La Puna

b) Salta Capital

Tabla 2: Estimadores estadísticos para la media horaria de irradiación UVER (medida en IUV) durante el mes de enero en a) La Puna y b) Salta Capital

El sesgo mide la simetría de la distribución respecto a la M, la distribución normal o gaussiana tiene g=0. En la Puna, las distribuciones horarias de enero muestran asimetrías negativas (g<0, “cola” a la izquierda) la mayor parte del día, siendo las más fuertes en torno al mediodía. En las primeras horas de la mañana y ultimas de la tarde el sesgo se invierte a positivo (g>0, “cola” a la derecha). En Salta Capital las asimetrías son negativas hasta las 14:00 h y luego se tornan positivas aunque de bajo valor. La curtosis mide el mayor o menor aglutinamiento de datos en torno a la media ( la distribución normal tiene k=0), en la Puna es positiva (k>0, leptocurtica) la mayor parte del día, en las primeras horas de la mañana y últimas de la tarde es negativa (k<0, platicurtica). En Salta Capital es negativa

07.34

durante todo el día. Otro indicador que ratifica la mayor representatividad de la M en la Puna frente a Salta Capital.

Promedios Mensuales de irradiación UVER La variación diaria de la irradiancia UVER promedio por hora se muestra en la figura 3 a) y b). El índice UV fluctúa entre 14,22 en diciembre y 5,42 en junio al mediodía solar en la Puna. Los correspondientes valores en Salta Capital son menores y fluctúan entre 10,59 en diciembre y 4,78 en junio. En los meses de diciembre y enero la irradiancia alcanza su máximo, mientras disminuye en primavera y otoño, alcanzando su mínimo en los meses de invierno. Los resultados pueden explicarse teniendo en cuenta la relación de simetría entre los solsticios de verano e invierno.

Figura 3: Evolución diaria del IUV promedio durante los meses del año en a) la Puna y b) Salta Capital. Tanto la leyenda como el eje y corresponden a ambos gráficos.

Otra forma de presentar la distribución de irradiación UVER, para intercomparar entre los dos sitios de medida, es por medio de isolíneas, las cuales se obtienen a través de procesos de interpolación. En las figuras 4 a) y b) se muestran las isolíneas para la media, medida como índice UV, sin discriminar tipo de cielo para ambos emplazamientos. La variación diaria de cada mes se observa mediante una línea paralela al eje de las horas y centrada en un mes. La variación mensual mediante una línea paralela al eje de los meses centrada en una hora determinada. Los datos se graficaron desde las siete, hora solar, hasta las diecisiete debido a la escases de datos en los periodos cercanos al orto (amanecer) y al ocaso (atardecer) para realizar la distribución.

a) b) Figura 4: Promedio de UVER, como IUV, en función de la hora y el mes para todo tipo de cielos en:

a) La Puna y b) Salta Capital.

Ambas distribuciones muestran simetrías con respecto al mediodía solar y a los solsticios. Los máximos valores aparecen en las horas centrales del día debido a la evolución diaria del ángulo cenital,

07.35

ya que en las horas centrales este ángulo es mínimo. Para la situación de todos los cielos la irradiancia UVER al mediodía es mayor en los meses de verano (diciembre y enero), alcanzando valores de 14 IUV en la Puna y 10 IUV en Salta Capital. La irradiancia más pequeña, al mediodía, ocurre en invierno (junio y julio), 6 IUV en la Puna y 5 IUV en Salta. La irradiancia, en la Puna, tiende a disminuir más rápidamente en horas de la tarde que aumentar en la mañana (febrero y marzo por ejemplo). Este descenso observado de UVER (o gradiente) se visualiza por el aglutinamiento de isolíneas, más pronunciado durante la tarde. Esto se debe a la formación de nubes características del “invierno andino”. En Salta no se observan esos aglutinamientos, pero si se observan cambios en la “suavidad” de las isolíneas lo que indica una mayor inestabilidad de las condiciones climáticas.

La variación del gradiente con el mes, es debido a la atenuación de las nubes. Este gradiente es mayor en los meses de primavera y otoño, siendo muy poco pronunciado en los meses de verano, lo cual se debe a la evolución anual del ángulo cenital solar (θz) en las horas centrales. El θz en las horas centrales varía con el mes de forma sinusoidal, siendo su variación más brusca durante los meses de primavera y otoño. Los mayores gradientes se observan en la Puna.

En las figuras 5 a) y b) se grafican isolíneas de la desviación estándar para todas las condiciones de cielos en ambos emplazamientos. La desviación estándar en las horas centrales del día muestra su máximo en los meses de diciembre, enero y febrero, debido a la influencia del “invierno andino”, con la formación de nubes cumuliformes ascendentes a partir del mediodía en la Puna y por las características del clima en Salta Capital. Los valores son mayores en este segundo emplazamiento llegando a 4,2 IUV mientras que en la Puna solo a 2,4 IUV. Se observan grandes gradientes con el mes en Salta durante febrero y marzo, también desde agosto hasta setiembre y desde octubre a noviembre. En la Puna estos gradientes son menores durante la mayor parte del año indicando su mayor estabilidad, principalmente debido a ausencia de nubes, variando solo con al ángulo cenital solar.

a) b) Figura 5: Desviación estándar en función de la hora y el mes para todo tipo de cielos en: a) La Puna

y b) Salta Capital.

Irradiación eritémica acumulada horaria En los estudios sobre los efectos biológicos de la radiación UVER, necesitamos conocer su acumulación (J/m2) a través de un período de tiempo. Las tablas 3 a) y b) muestran los valores de dosis UVER por hora para un día promedio de cada mes, para todo tipo de cielos. El último valor de cada columna es la cantidad acumulada diaria total

El mayor valor para la dosis UVER se produjo en diciembre, con un promedio diario de 8085 J/m2 en la Puna, mientras su correspondiente en Salta fue de 5958 J/m2. Por otra parte, en junio, la energía promedio recibida tuvo un mínimo de 2495 J/m2 en la Puna y 2206 J/m2 en Salta Capital. La relación entre los valores más altos y más bajos son 3,24 para la Puna y 2,70 para Salta Capital. Esto es un indicador de la mayor diferencia de amplitud de acumulación en la Puna.

07.36

a)

b)

Tabla 3: Valores de UVER acumulados horarios un día promedio de cada mes (J/m2), sin discriminar por tipo de cielo en: a) La Puna y b) Salta Capital

Dosis UVER diaria La radiación solar UVER acumulada diaria y su variación por meses a lo largo del año en los emplazamientos Puna y Salta Capital se ilustran en las figuras 6 a) y b). Se consideró la influencia de todos los días, sin distinguir entre días claros ni parcial o totalmente nublados. Valores máximos de radiación UVER acumulada, entre las 7:00 h y 18:00 h, fueron de 8 KJ/m2 (80 SED) y se registraron en el mes de enero. En Salta Capital el máximo fue de 6 KJ/m2 (60 SED) en diciembre. Los mínimos diario promedio mensual fueron de 22 SED y 20 SED r e s p e c t i v a me n t e , e n e l me s d e a g o s t o .

a) b)

Figura 6: Evolución mensual de Dosis UVER diarias en a) La Puna y b) Salta Capital. Tanto la

leyenda como los ejes y corresponden a ambos gráficos. Intercomparación de los dos emplazamientos. La intercomparación entre las dosis de radiación UVER, acumuladas durante un día (entre las 7:00 h y las 18:00 h solar) en los dos emplazamientos, se presentan en la figura 7 y tabla 4. Se muestran los valores acumulados diarios y su atenuación relativa porcentual.

Las magnitudes del promedio mensual de dosis diaria UVER son mayores en la Puna (DUVERp) que en la ciudad de Salta (DUVERs). Los porcentajes de atenuación relativa se calculan según la formula (1). Son menores durante el período invernal y mayores en primavera-verano.

07.37

Atenuación Relativa (%) = ((DUVERp - DUVERs) / DUVERs) * 100 (1)

Tabla 4: Dosis diarias UVER y atenuación

relativa porcentual. Figura 7: Atenuación relativa porcentual de Dosis

UVER diaria entre La Puna y Salta Capital Atenuaciones relativas del 60% se dieron en los meses de setiembre y octubre, entre 40% y 50% en enero, febrero y marzo. Las menores se dieron en los meses invernales de junio y julio.

Mapas de riesgo solar Con el objetivo de lograr una mejor interpretación por parte de la población, se construyen los mapas o mosaicos de riesgo solar para cada uno de los emplazamientos. Esto, de acuerdo a la clasificación de riesgo solar sugerido por la WHO y a su representación a través del código internacional de colores (tabla 1). En él se ilustra el tipo de riesgo según el valor del IUV: bajo (<3), moderado (3-5), alto (6-7), muy alto (8-10) y extremo (>10). El caso en que no se discrimina el tipo de cielo se ilustra en la figura 8 a), para la región de Puna y en la figura 8 b) para Salta Capital.

En la Puna se midieron valores de riesgo extremo en el mediodía solar, desde octubre hasta marzo, mientras en Salta capital solo se dieron en diciembre. El riesgo muy alto en Salta se da a partir de octubre y hasta mediados de marzo al mediodía solar. En la Puna desde mediados de agosto hasta abril. La importancia de estos gráficos radica en que conociendo la fecha y hora del día se puede conocer la categoría de riesgo en un dado emplazamiento. Al mediodía solar prácticamente no se presentan riesgos bajos y moderados en la Puna, solamente en la estación invernal, mientras que en Salta Capital se establecen desde mayo hasta agosto. Se observa también que, durante el día, las amplitudes horarias de riesgo peligroso para la salud son superiores en la Puna respecto a la ciudad de Salta.

En la Puna, se identificaron amplias franjas horarias de riesgo extremo (color purpura) en torno del mediodía solar (12:00 h solar, alrededor de las 13:30 h oficial), desde octubre hasta marzo aproximadamente. Al principio y final de este periodo, ocurrieron durante una hora alrededor del mediodía solar, pero ya instalado el verano se dieron desde las 10:00 h y permanecieron hasta las 14:00 h. En la ciudad de Salta este riesgo se dio solo en diciembre, solo en espacios temporales reducidos alrededor del mediodía solar, entre las 11:00 h y 12:00 h.

Índice UV muy alto (color rojo) se midió alrededor del mediodía solar desde mediados de agosto hasta fines de setiembre y desde mediados de marzo hasta fines de abril, siempre en torno del mediodía solar; en la ciudad de Salta ocurrieron desde enero hasta abril y desde octubre hasta diciembre. Durante la temporada estival, en la Puna, este nivel muy alto sucedió a partir de las 9:00 h en la mañana y luego de establecerse durante una hora dio paso al IUV extremo; una distribución simétrica ocurrió por la tarde.

En la Puna, el riesgo moderado solo se midió en la temporada invernal, desde las 9:30 h hasta las 14:30 h. En la época estival, solamente entre las 7:30 h y las 8:30 h y entre las 15:00 h y 16:00 h. En

07.38

Salta Capital presentan similar amplitud horaria, aunque abarca los meses de mayo y agosto. Durante el verano permanecen entre las 8:00 h y 9:00 h y por la tarde, entre las 14:30 h y 15:30 h.

Niveles de riesgo bajo en la Puna se midieron hasta alrededor de las 7:30 h y después de las 16:00 h en verano, en invierno antes de las 9:30 h y después de las 14:30 h. En la ciudad de Salta dichos valores se dieron hasta alrededor de las 8:00 h y después de las 15:30 h en verano, en invierno antes de las 9:30 h y después de las 14:30 h. Todos estos valores medidos están de acuerdo a lo esperado debido a las diferencias de altura y clima de ambos emplazamientos.

a) b) Figura 8: Mosaico de riesgo solar considerando todo tipo de cielos en a) La Puna y b) Salta Capital

CONCLUSIONES

En la Puna el riesgo extremo está distribuido en extensas regiones temporales, mientras en Salta Capital esos periodos son menos frecuentes y con valores menores de IUV. Amplitudes horarias de riesgo peligroso para la salud son superiores en la Puna respecto a la ciudad de Salta. El clima templado húmedo de Salta Capital posibilita que se den con elevada frecuencia valores de UVER con mucha dispersión; en cambio en la Puna esas variaciones atípicas son poco frecuentes por lo estable del clima seco de altura. Las dosis acumuladas en el emplazamiento la Puna son mayores a las de Salta Capital. Para el intervalo entre las 7:00 h y las 17:00 h solar se midieron valores máximos promedios , sin discriminar el tipo de cielo, de 80 SED en la Puna, contra los 60 SED de Salta Capital, ambos en diciembre. En invierno se acumulan los valores mínimos, 22 SED y 20 SED respectivamente.

Las dosis UVER exceden largamente el valor límite umbral (LEV) recomendado por la WHO, aproximadamente un SED para una exposición de 8 h (piel fototipo II de Fitzpatrick), en ambos emplazamientos. Atenuaciones relativas del 60% en los meses de setiembre y octubre y entre 40% y 50% en enero, febrero y marzo indican el mayor potencial de riesgo eritémico en la Puna con respecto a Salta capital. Estas diferencias se explicitan claramente en los mapas de riesgo solar. Por lo tanto es importante adoptar medidas de protección ante la exposición de la piel y los ojos a la radiación UVER. Sobre todo en las cuatro horas en torno al mediodía donde incide aproximadamente el 60% de la dosis de radiación total diaria. En la Puna principalmente, este intervalo horario debería ampliarse ya que a las 10:00 h (y a las 14:00 h) al final de primavera y comienzos de verano se tienen valores IUV promedios cercanos a 10, lo que implica que hay días con valores aún mayores, indicando riesgo solar muy alto para personas de piel tipo II.

REFERENCIAS Blumthaler, M., Ambach, W., and Ellinger, R. (1997). Increase in solar UV radiation with altitude. J. Photochem.Photobiol. B-Biol., 39:130–134. Madronich S. y Flocke S. (1997). Theoretical Estimation of Biologically Effective UV Radiation at the Earth’s Surface. NATO ASI Series, Vol. I 52. Springer – Verlag.

07.39

McKenzie R, ( 1991). Application of a simple model to calculate latitudinal and hemispheric differences in ultraviolet radiation. Weather and Climate, 11, pp 3-14 McKinlay A, Diffey B (1987). A reference action spectrum for ultraviolet induced erythema in human skin. CIE Journal 6, 17. Suárez, H. et al. (2013). Medición de radiación eritémica en sitios de altura de la Provincia de Salta. ASADES. WHO (2002). Global solar UV index. A practical guide. World Health Organization. WHO (2006) Global disease burden from solar ultraviolet radiation. World Health Organization. Fact sheet Nº305. Zaratti F. (2006). La radiación Ultravioleta. Un problema de salud ambiental. Bolivia. Zaratti F, Piacentini R D, Guillén H A, Cabrera S H, Ben Liley J y McKenzie R L.(2014). “Proposal for a modification of the UVI risk scale”. Photochemical and Photobiological Sciences, 13, N° 7, 980- 985.

ABSTRACT

There are inter-comparisons of erythemic radiation (UVER) hourly averages and cumulative hourly and daily doses. The measurements were made in a town of Puna and in the city of Salta. Data were collected from 2013 to 2017. The basic characteristics of the distributions of the variables measured in the different months of the year were analyzed and compared: peak values, variations, monthly hourly and daily averages, their dispersions, frequencies of occurrence and UV sun hazard categories. High ultraviolet index (IUV) and cumulative doses of erythemic radiation were found in the Puna. In Salta Capital these values were lower. Attenuations of 60% of UVER were measured. The dispersions were found to be greater in the city of Salta. Solar risk maps were constructed, without discriminating by sky condition, at both sites.

Keywords: Solar radiation, UV index, erythema, Puna

07.40