Suplemento 2.19: El Sensor Láser Fluorescente (4/5)
Derrames de Petróleo medidos en el Mar
Cuando se opera un sensor láser fluorescente a bordo de un avión y se vuela sobre el mar, se mide, como se muestra en las páginas anteriores, la fluorescencia de sustancias naturales y la dispersión Raman del agua. En presencia de un derrame de petróleo, la intensidad de la dispersión Raman del agua disminuye y las señales de fluorescencia "natural" se superponen con la fluorescencia del petróleo.
Este comportamiento se puede ver en los datos de un derrame de petróleo (foto de arriba), que se muestra en la columna de la derecha. Estimulados con un láser que tiene una longitud de onda de emisión de 308 nm, los gráficos muestran las señales de dispersión Raman del agua y la fluorescencia de la sustancia amarilla y el aceite. También se muestra el espesor de la película, calculado con el método dado al final de la página anterior. Cuando la intensidad de la dispersión Raman del agua se vuelve muy baja, ya no se puede evaluar el espesor de la película (¿por qué?).
La serie de imágenes que se muestra a la derecha incluye fotografías (arriba) de una descarga de 200 litros de gasóleo y los resultados de un análisis de espesor de película con un escanéo de un sensor láser fluorescente (abajo). La altitud de vuelo fue de 300 m. El espesor de la película expresado en μm está codificado por colores. El gasóleo es muy ligero en comparación con el petróleo crudo y se evapora rápidamente. Por lo tanto, aproximadamente 30 minutos después de una descarga, sólo se pueden distinguir rastros del derrame de petróleo en las fotografías y en los datos del sensor láser fluorescente.
Un sensor láser fluorescente permite:
- detectar películas de aceite muy delgadas en el rango de espesor de aproximadamente 0.1 a 10 μm;
- determinar el espesor de la película, siempre que se conozca la absorbancia del aceite;
- clasificar el tipo de petróleo; la absorbancia del aceite se estima a partir del tipo de petróleo dado para calcular el espesor de la película.
Por lo tanto, el sensor láser fluorescente se utiliza principalmente para analizar descargas deliberadas de petróleo en el mar. No se puede medir el espesor de grandes volúmenes de petróleo, ya que se producen después de descargas accidentales.
Como ocurre con todos los instrumentos ópticos, un sensor láser fluorescente sólo se puede utilizar en condiciones de buena visibilidad. Como sensor activo, no depende de la luz del día y también se puede utilizar por la noche.