Radiación solar y química del aire

Radiación directa, radiación difusa, total de onda corta. Los números detrás del ozono exterior, el lux interior y la señal circadiana vienen todos del mismo lugar.

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Un diagrama sol-sombra mostrando radiación directa, difusa del cielo y reflejada del suelo.
Foto: Lewis Ashton vía Pexels
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La radiación total de onda corta impulsa la producción de ozono exterior, el índice UV y el lux interior por ventanas.

La radiación solar que alcanza la superficie viene en tres formas medidas: radiación directa (en línea de vista del sol), radiación difusa (dispersada por el resto del cielo), y total de onda corta (directa + difusa). Open-Meteo reporta las tres. La cantidad integrada impulsa la fotoquímica exterior, la porción UV impulsa quemaduras solares y vitamina D, y la porción visible impulsa el lux interior por ventanas.

Para la química del aire, los artículos de fotoquímica (ozono, cobertura de nubes) cubren el mecanismo de producción de ozono. El panel lee la radiación de onda corta como la entrada más directa a pronósticos fotoquímicos; la cobertura de nubes la modula. Una lectura de 600 W/m² de radiación directa al mediodía solar es un día de fuerte producción de ozono; una lectura de 200 W/m² la misma fecha es un día de bajo ozono.

Para exposición humana, los UV son la fracción relevante. El índice UV (ver índice UV) condensa la porción dañina UVA + UVB en un solo número para la toma de decisiones diarias. La producción de vitamina D y el daño cutáneo escalan ambos con UV; la población interior recibe mucho menos de ambos porque la mayoría del vidrio de ventana bloquea los UVB.

Para la biología circadiana, la señal relevante es la intensidad de luz visible interior (lux) medida por el sensor OPT3001. El lux interior por radiación de onda corta transmitida por ventanas es la entrada dominante al sistema circadiano para la mayoría de adultos durante horas despiertas; ver lux y contexto circadiano y ambiental. El panel lee la radiación de onda corta exterior y el lux interior juntos: un día exterior soleado con bajo lux interior sugiere que el usuario no está obteniendo exposición de ventana adecuada.

Referencias

  1. EPA - Conceptos básicos del ozono a nivel del suelo www.epa.gov
  2. OMS - Preguntas y respuestas sobre el índice UV www.who.int
  3. Open-Meteo - Documentación de la API de pronóstico open-meteo.com
  4. Jacob - Introducción a la química atmosférica (Harvard) acmg.seas.harvard.edu