Variabilidad espacio-temporal del carbono negro en alta montaña: un enfoque observacional y modelado en la cordillera Huaytapallana

Abstract

Los glaciares actúan como receptores de contaminantes atmosféricos que alteran sus propiedades ópticas y pueden afectar su derretimiento. Entre estos contaminantes, el carbono negro (BC) oscurece la superficie de nieve y hielo, reduciendo su albedo y acelerando su fusión. Además, el BC impacta en la calidad del aire y en la salud de las personas. Sin embargo, actualmente existe un conocimiento limitado sobre las fuentes, el transporte y la variabilidad temporal del BC en los entornos de valle y montaña del Perú. Para abordar este problema, este estudio combinó observaciones de BC recopiladas entre 2022 y 2023 con simulaciones del modelo WRF-Chem, y retrotrayectorias de HYSPLIT para analizar su transporte e identificar zonas de mayor influencia de fuentes emisoras de BC. Los resultados muestran que altas concentraciones de BC están asociadas a la estacionalidad, al sistema de vientos valle-montaña presente en ambos flancos de la Cordillera Huaytapallana y a las circulaciones de escala sinóptica. Asimismo, se observa que las quebradas de transición Andes-Amazonía, que conectan con los valles interandinos, funcionan como corredores de transporte de BC. Durante los meses secos y de transición, la quebrada del norte constituye la principal vía, aportando aproximadamente el 80 % del BC que llega al Huaytapallana. Los flujos turbulentos de calor y humedad en la superficie terrestre son fundamentales en el intercambio de energía y masa entre la superficie, la atmósfera y la biosfera. Estos procesos regulan la termodinámica de la capa límite atmosférica e influyen directamente en la temperatura, la humedad y la convección. En regiones montañosas como los Andes, donde la topografía interactúa con procesos sinópticos y de mesoescala, los flujos de energía superficial parecen desempeñar un papel decisivo en la formación de eventos convectivos intensos (Flores-Rojas et al., 2019, Callañaupa et al., 2021).