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Espectroscopia de gasesIngenio en la analíticaAnálisis de Fourier y efecto invernaderoLa Tierra recibe grandes cantidades de radiaciónsolar (aprox. 1,7 × 10 17 W fuera de laatmósfera, o 1.366 W/m 2 , con una longitud deonda máxima de 500 nanómetros). Si toda estaenergía quedara atrapada por la tierra, el planetase calentaría muy rápidamente. Afortunadamente,la Tierra pierde en torno a un 30 % de estaradiación debido a la reflexión. El resto es absorbidopor la Tierra (16% por la atmósfera, 3 %por las nubes y 51 % por el suelo y el agua).Esta radiación es la que hace posible la vida enla Tierra. Gobierna la fotosíntesis de las plantase impulsa el ciclo del agua y otros fenómenosnaturales. Con el tiempo, esta energía se vuelvea emitir como radiación en un amplio rango defrecuencias (con el máximo en unos 15 micrómetrosen el infrarrojo). El 71 % aproximadamentede la radiación de la superficie es reabsorbida,sin embargo, por la atmósfera, reduciendo lavelocidad de enfriamiento natural de la Tierra.Sin esta absorción, la temperatura media de lasuperficie terrestre sería –17° C en lugar de+15° C. El aumento observado en la concentraciónde gases de efecto invernadero estáampliando la capacidad de la atmósfera paraabsorber radiación, elevando por tanto la temperaturade la superficie (la concentración deCO 2ha aumentado de 313 ppm en 1960 a375 ppm en 2005, según el observatorio MaunaLoa de Hawai).La Agencia Espacial Japonesa está desarrollandouna misión vía satélite para obtener nuevosdatos. Su satélite de observación de los gasesde efecto invernadero (GOSAT, Greenhousegases Observing SATellite) utiliza un interferómetrodiseñado y construido por ABB, queproporcionará sin duda mucha más informaciónsobre las concentraciones de las moléculas quecontribuyen al calentamiento de la atmósferaterrestre.El fenómeno conocido como efecto inverna derono es ningún nuevo descubrimiento. Fue postuladopor primera vez por Joseph Fourier en1824 y cuantificado por Svante AugustArrhenius en 1896. Es interesante destacarque Fourier trataba de describir matemáticamentela conducción térmica y la radiación infrarrojay su otro gran descubrimiento, el Análisisde Fourier, sigue siendo parte indispensable delinstrumento.NPOESS (National Polar-orbitingOperational Environmental SatelliteSystem). ABB diseña y construye elinterferómetro y el sistema de metrología,así como el cuerpo negro quese utilizará para la calibración radiométricaen vuelo del instrumento.ABB participa también en la definiciónde algoritmos de proceso dedatos de Nivel 1.Para conseguir una mayor fiabilidad,el submódulo de metrología y la electrónicatienen redundancia completa.El diseño de los mecanismos de exploraciónes de montaje a flexión, sinrozamiento, lo que evita el desgastedel conjunto móvil, que con tantafrecuencia provoca problemas en lainstrumentación espacial.La entrega de la primera unidad devuelo tuvo lugar en noviembre de2005; durante los meses siguientesse entregaron los modelos de vuelo2 y 3.Décadas de experienciaLa tecnología FTIR fue concebida originalmentepara estudiar el espacio.Tras haber sido aplicada en numerososcampos, la tecnología ha sido lanzaday puesta en órbita y está examinandola Tierra desde el espacio. Lacompetencia de ABB en el diseño yfabricación de espectrómetros de basadosen la transformada de Fourier,que modulan el haz infrarrojo en funciónde la longitud de onda por mediode interferencia óptica, (véaseartículo en página 73), se fundamenteen la gran experiencia conseguida aprincipios de los años setenta1 coninstrumentos FTS a bordo de globosaerostáticos y, posteriormente, conmuchos otros proyectos 2) 3) . Estepoderoso y elegante método de obtenerun espectro seguirá satisfaciendolas necesidades de observación atmosféricadurante muchas décadas.Marc-André Soucymarc-andre.a.soucy@ca.abb.comEspectro de mezclasLa mezcla de productos es una técnica muy importante en la industria del refino.Es la etapa final de la conversión del crudo en combustibles útiles. El mezcladorcombina varios flujos procedentes de diversas unidades de procesopara proporcionar combustibles que cumplan especificaciones estatales, internacionaleso de clientes determinados. Puesto que la mezcla es la etapa finalde un proceso de refino, su optimización es vital: las ventajas de la optimizaciónde las fases previas de proceso se pierden fácilmente si un proceso demezcla inadecuado produce combustibles de calidad inferior a la normal o, aúnmás frecuentemente, sacrifica el margen de refino utilizando de forma inadecuadalos costosos stocks de alimentación de mezclas. La optimización deesta fase es, frecuentemente, el factor principal de la amortización.El aumento global sostenido de lademanda de fuel ligero, impulsadapor las economías emergentes –especialmentede China e India– ha llevadoa reforzar los márgenes de refino.La tendencia se mantiene a pesar delaumento del precio del crudo de losúltimos meses. Los altos márgenes delos productos finales han subrayadouna vez más el papel de la espectroscopiade procesos en línea con lastécnicas FT-NIR (Fourier TransformRevista ABB 3/200671