Vientos de vida

Investigadores de la UNSJ abordan el estudio del aire y de la atmósfera desde diferentes aspectos que van desde la termodinámica hasta la filosofía literaria. Un repaso por algunos de estos estudios para profundizar en uno de los aspectos menos conocidos de la naturaleza.

Por Belén Ceballos, Susana Roldán y Fabián Rojas

De los cuatro elementos descriptos por Aristóteles como los componentes de la materia, el aire probablemente sea el que más imágenes de todo tipo despierta, aunque paradójicamente sea el más “invisible” de los cuatro. Más que ver el aire vemos lo que el aire provoca, como cuando sopla viento Zonda y una densa nube de polvo cubre todo el paisaje. O cuando una imagen satelital muestra grandes remolinos en movimiento sobre amplias regiones del planeta.
Para abordarlo desde un punto de vista científico y referirnos a las investigaciones que desde la UNSJ aportan al conocimiento, entonces, conviene hablar de atmósfera, esa capa compuesta por una mezcla de gases que cubre el globo terráqueo y lo protege de la radiación solar incidente, generando así los distintos tipos de clima que se conocen. “Los climas dependen de la termodinámica de la atmósfera – explica Oscar Dölling, del Instituto de Investigaciones Hidráulicas de la Facultad de Ingeniería-. No podemos hablar de aire separado de la temperatura, ya que la temperatura genera gradientes de presión. El aire caliente asciende y esto genera bajas presiones a nivel terrestre y altas presiones a nivel atmosférico superior. Estos gradientes de presión son los que generan los vientos y la circulación atmosférica”.
En San Juan, según describe, existen vientos permanentes y temporales. “Los predominantes son los vientos alisios, que están relacionados con vientos permanentes que hay en la atmósfera y que en el caso del hemisferio Sur soplan de SE a NO y son vientos permanentes. Ocurren porque en la atmósfera se producen “celdas” (que se generan porque el Ecuador se calienta mucho más que el resto) dando lugar a bajas presiones en la zona superficial del Ecuador y altas presiones a nivel superior. Estas celdas provocan la aparición de vientos permanentes, que son los vientos alisios. Soplan todo el tiempo. En el encuentro entre una celda y otra, aparecen corrientes subtropicales que se denominan corrientes de chorro, que son componentes principales en el traslado de masas de aire dentro del hemisferio Sur y Norte. Están a 16 km de altura”, dice.
Además de los vientos alisios, también ocurren en San Juan vientos de carácter temporario. Es el caso del viento Zonda, que según señala Dölling, “aparece cuando hay alteraciones a nivel del anticiclón del Pacífico. Si estas alteraciones son importantes, aparece una masa de aire del oeste que traslada masas húmedas del Pacífico hacia la Cordillera. El viento incluso tiene energía suficiente para hacer que estas masas de aire húmedo pasen hasta 4.000 ó 5.000 mil metros de altura, precipitan en forma de agua y nieve, luego baja seco y por fricción se calienta del lado argentino y aumenta la temperatura”.
Los vientos determinan una de las características más importantes de nuestro clima, que es la aridez. “San Juan tiene un clima árido andino y no sólo porque llueve poco, sino también por la relación entre lo que precipita y lo que se evapora. La evaporación aumenta con la intensidad de los vientos. Al estar en una zona donde hay vientos constantes, San Juan tiene un grado de aridez mayor que otras zonas”.
Además, como “el motor del clima es el sol”, según explica el investigador, también hay que considerar este factor y su incidencia en la atmósfera. “Si no hubiera Sol, tendríamos una temperatura siempre constante y no habría movimientos de masas de aire. Lo primero que ocurre es que la radiación solar incide y afecta la dinámica de los océanos, que están en movimiento permanente. Las corrientes oceánicas, además, dependen de las temperaturas que están a distintas profundidades. Cuando se ven afectadas, aparecen corrientes oceánicas que inducen corrientes atmosféricas. Todo está relacionado: la atmósfera con la hidrósfera y todo se mueve en torno a lo que pasa en el Sol”.

Información clave: En poco tiempo más, la UNSJ va a adquirir un cluster de computadoras con altísima velocidad de procesamiento, que tendrán como finalidad procesar datos sobre el clima para la región. “La UNSJ participa de un observatorio climático en conjunto con el Ministerio de Agua y Ambiente de Córdoba, la Universidad Nacional de Córdoba y la Comisión Nacional Aeroespacial (CONAE) con asiento en Falda Del Carmen, que maneja toda la información satelital de la Argentina, además del Instituto Nacional del Agua y el Servicio Meteorológico Nacional. Se trabaja con modelos climáticos a partir de datos satelitales y terrestres. El interés es que los pronósticos que se generen proveerán de información climática sumamente valiosa para la región y para todo el Corredor Bioceánico”, explica Oscar Dölling.

 

Construir con aire  a favor

Desde el Instituto de Estudios en Arquitectura Ambiental “Arquitecto Alberto Papparelli”, (INEAA), Alejandra Kurbán y Mario Cúnsulo explicaron que la utilización del clima en la arquitectura para generar condiciones de confort se denomina Arquitectura Bioclimática y la aplicación de estrategias en el diseño de las ciudades utilizando los elementos del clima (radiación solar, vientos, entre otros) es la Planificación Urbana Bioclimática.
Las características climáticas regionales, en el caso de San Juan, el Clima Árido, se modifican en presencia de la ciudad, denominándose Clima Urbano Árido. Este fenómeno es conocido como “Isla de Calor Urbana”, la cual puede entenderse como la diferencia entre la temperatura de las áreas urbanas respecto a la periferia de la ciudad. Asociada a esta Isla de Calor, se produce una Depresión Humídica, al descender la humedad relativa en relación a la existente en las zonas periurbanas, afirmaron los investigadores.
De esta manera, la edificación afecta las condiciones climáticas y al mismo tiempo, “sufre” la presión del clima donde se implanta. El paradigma ambiental bioclimático entonces, se convierte en un desafío: aprovechar las condiciones climáticas para proveer confort a los habitantes mediante la planificación bioclimática de las ciudades y la aplicación de estrategias de diseño en la edificación.

Aprovechar la oferta climática de San Juan
“El clima de San Juan presenta características excelentes para su aprovechamiento en el acondicionamiento higrotérmico. Por un lado, tiene muy baja humedad relativa durante todo el año, lo cual implica no tener que recurrir a estrategias de deshumidificación, las cuales resultan algo complejas”, explican los investigadores. En invierno, el Área Metropolitana de San Juan presenta elevados valores de radiación solar, lo cual puede ser aprovechado para calefaccionar de modo natural las viviendas, aplicando tecnologías de fácil realización. Con algunas sencillas decisiones de conservación de la energía tal como una aislación adecuada de la envolvente edilicia y una correcta orientación del edificio, se consiguen condiciones de confort interior. Éstas pueden maximizarse con sistemas pasivos de acondicionamiento térmico. En verano, también se registran valores elevados de radiación solar, la cual puede ser bloqueada con elementos arquitectónicos de bajo costo, integrados a la vivienda (como parasoles) o puede ser aprovechada para generar corrientes de aire dentro de la vivienda mediante la aplicación de chimeneas solares integradas al diseño edilicio.
En estas decisiones de planificación no quedan fuera del análisis las implicancias socio-económicas, ya que toda estrategia que propenda a la disminución del consumo energético es de importancia prioritaria como contribución a la sustentabilidad ambiental referida a la pobreza urbana, concluyeron Alejandra Kurbán y Mario Cúnsulo. //

GENERACIÓN EÓLICA

La energía fluctuante

“Por la cantidad y calidad del viento de la Patagonia, Argentina tiene el potencial de generar en energía eólica el equivalente a la producción de toda América. El potencial está, pero hay que desarrollarlo”, señala Marcelo Molina, vicedirector del Instituto de Energía Eléctrica de la Facultad de Ingeniería. Y San Juan, si bien cuenta con un Mapa Eólico de lugares con condiciones de viento para obtener esa energía, y la explotación de la mina Veladero posee un aerogenerador, no ha desarrollado aún muchos proyectos. Esto es porque, como dicen los especialistas, San Juan tiene su mayor potencial de energías limpias en la energía solar o fotovoltaica. De hecho, según Energía Provincial Sociedad del Estado (EPSE), mediante la energía solar San Juan es una de las provincias con mayor producción de energía renovable del país. Sí existe, desde hace tres años, el proyecto eólico de Tocota, en Iglesia, una zona muy favorecida por el viento.
Según Molina, la energía eólica tal vez es la más económica, pero su caudal es muy fluctuante. “Muchas veces hay una proyección de viento, de repente llega una ráfaga fuerte y, si se frena de golpe, puede provocar un gran apagón”. De ese fluctuar de la energía eólica (y otras energías) es de lo que se ocupa el IEE. Estudia la posibilidad de conexión de esas energías alternativas en los sistemas. “Si una empresa ofrece inyectar energía eólica o fotovoltaica en San Juan u otras provincias, como Córdoba en los últimos tiempos, nosotros hacemos el estudio para comprobar si la energía se compatibiliza con las exigencias de CAMMESA, Compañía Administradora del Mercado Mayorista Eléctrico. Si se supera esa etapa, luego hay que estudiar qué medidas tomar para mejorar el funcionamiento de la red con esa nueva inyección”, explica.
Actualmente el IEE está realizando un estudio integral para generación eólica y fotovoltaica en Panamá. Allí midió la capacidad de generación de ambas energías, cuánto de esas energías es posible introducir al sistema eléctrico y cuánto es posible mejorar la conexión. //

Sobre aires y vuelos

Anaxímenes de Mileto fue un filósofo griego para quien el principio de todas las cosas era el aire. “Esta sustancia, afirmaba, se transforma en las demás cosas a través de la rarefacción y la condensación. La rarefacción genera el fuego, mientras que la condensación, el viento, las nubes, el agua, la tierra y las piedras; a partir de estas sustancias, se crean el resto de las cosas”, dice el filósofo Eduardo Peñafort. Y aporta otro costado para el tema: “En cuanto a la Poética Aérea, Bachelard señala las características de la imagen literaria del aire. Se trata de una realidad física con relieve psíquico, que se manifiesta polisémicamente en su relación de correspondencia poética y que auspicia una audición proyectante y polifónica activa. La particularidad de la imaginación espacial aérea es que prepara un tipo de trascendencia inaugural, que incluye la sublimación discursiva en virtud de la cual ‘el ser que vuela sobrepasa la atmósfera en un absoluto que perfecciona su conciencia de Libertad’ (IBD. Bachelard). En este itinerario de fuga ascendente, la palabra poética opera como un ‘don condutor’, que al conjugarse con la imaginación vertical desmaterializa las imágenes y las vuelve ambivalentes: reales (cristalización)/ e imaginarias (evaporación)”.
El sueño de vuelo según el psicoanálisis tradicional es un símbolo que encierra el concepto de los deseos voluptuosos. Bachelard admite este punto cuando afirma que “la voluptuosidad onírica se satisface haciendo volar al soñador”. Sin embargo, el vuelo onírico requiere una interpretación múltiple: pasional, estetizante, racional y moral. Esto nos debe conducir a una psicología directa de la imaginación. El sueño de vuelo es común en el ensueño y los poemas. En el ensueño, depende absolutamente de las imágenes visuales, en los poemas, los contenidos de las palabras deben desbordar las acepciones simples y abrir al infinito un universo de sensaciones, emociones y recuerdos. Por ejemplo, las metáforas son las alas del lenguaje. No obstante, para penetrar en la esencia del sueño de vuelo, debe uno despojarse en lo posible de imágenes visuales y acercarse a la experiencia sustancial: “el vuelo onírico no es nunca un vuelo alado”. //

Ficha:

Ingeniero Oscar Dolling, doctor en Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas e investigador especializado en clima | Instituto de Investigaciones Hidráulicas – FI – UNSJ
Dr. Ing. Marcelo Molina | Vicedirector del Instituto de Energía Eléctrica – FI – Unidad de doble dependencia: UNSJ – CONICET
Arquitecta Alejandra Kurbán | Directora de Instituto de Estudios en Arquitectura Ambiental “Arq. Alberto Papparelli” – INEAA – FAUD
Ingeniero Mario Cúnsulo | Vicedirector del INEAA
Prof. Eduardo Peñafort | Director del Instituto de Filosofía – FFHA – UNSJ

octubre/73, edición Nº32, año V, julio de 2017