Ciencia para todos T04E25: La calima y el polvo sahariano

Por Francisco R. Villatoro, el 14 abril, 2022. Categoría(s): Ciencia • Noticias • Personajes • Podcast Ciencia para Todos (SER) • Recomendación • Science ✎ 2

Te recomiendo escuchar el episodio T04E25, «La calima y el polvo sahariano», 17 mar 2022 [15:00 min.], del programa de radio “Ciencia para todos”, en el que participo junto a Enrique Viguera (Universidad de Málaga), coordinador de Encuentros con la Ciencia. Esta sección semanal del programa “Hoy por Hoy Málaga” presentado por Esther Luque Doblas (y en ocasiones Isabel Ladrón de Guevara), que se emite todos los jueves (hoy de forma excepcional se emitió un miércoles) en la Cadena SER Málaga (102.4 FM) sobre las 13:30. Enrique y yo hemos intervenido desde nuestras propias casas.

Entrevistamos a Francisco Franco Duro, profesor del departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Málaga, y director de la Cátedra de Ciencias del Litoral Costa del Sol. Su grupo ha analizado el polvo sahariano que nos ha traído la calima. Nos comenta su composición y si nos afecta a la salud.

Ir a descargar el audio en iVoox. O escuchar el episodio en Play SER, «La calima y el polvo sahariano», 17 mar 2022 [15:00 min.].

Fuente: La Opinión de Málaga (24 mar 2022), foto de Gregorio Marrero. https://www.laopiniondemalaga.es/fotos/malaga/2022/03/24/calima-vuelve-cubrir-cielos-malaga-64221863.html

Esther: Por fin, esta semana hemos tenido la ansiada lluvia, que ha regado nuestros campos y ha comenzado a llenar un poquito nada más nuestros embalses. Esperemos que la temporada de lluvia no acabe aquí. Hoy queríamos hablar de un fenómeno que nos ha acompañado, la tormenta de arena del desierto. Hoy, nuestros científicos, van a profundizar un poco más en el tema.

Francis: Efectivamente, se han dado dos fenómenos inusuales, por un lado, una DANA, que nos ha traído esta lluvia intensa, aunque no torrencial, y por otro, esos vientos de África que, con una fuerza inusitada, han desplazado enormes cantidades de arena del Sáhara, que ha cubierto prácticamente la totalidad de la Península Ibérica; esto es habitual en Canarias, pero no tanto que cubra toda la Península. Y su combinación con el agua de lluvia, han hecho que lloviera barro, literalmente. Quienes hayan leído la Biblia recordarán que se describen lluvias de sangre, que hoy se sabemos que se referían a lluvias de barro rojizo en aquellos lares.

La concentración de partículas con un diámetro inferior a 10 micrómetros (PM10) en Málaga se estima que ha alcanzado unos 200 microgramos por metro cúbico (según varias fuentes). Que si cayeran al suelo serían unos 200 gramos de polvo por kilómetro cuadrado. Como la nube de polvo sahariano está como a 1 kilómetro de altura y tiene entre 3 y 5 kilómetros de grosor. Tomando la mitad, 4 kilómetros, tendríamos 800 gramos de polvo en suspensión encima de cada metro cuadrado de suelo. Por fortuna solo una pequeña cantidad de este polvo cae sobre nuestro suelo. Yo estimo que habrán caído como entre 20 y 50 gramos de polvo por cada metro cuadrado en el suelo de Málaga.

En cualquier caso, estos días de calimas son frecuentes en el sur de España, producidos por vientos del sur, aunque en esta ocasión la intensidad ha sido excepcional·.

Esther: «Cincuenta gramos por metro cuadrado de polvo nos ha parecido una barbaridad».

Fuente: El Español (15 mar 2022). https://www.elespanol.com/ciencia/meteorologia/20220315/historica-tormenta-polvo-empeora-espana-afectadas-calima/657434302_0.html.

Enrique: “Además, si multiplicamos dicha cifra por el área de la península acaban resultado toneladas de polvo que está siendo trasladado de un espacio a otro. La composición del polvo nos permite saber que proviene del Sáhara Occidental Central y la zona del Atlas de Marruecos. Aparte de manchar coches, terrazas, zapatos, …» La parte positiva es que aporta nutrientes a la vegetación. Por ejemplo, en el estudio que publicó Anna Ávila, de la Universitat Autònoma de Barcelona, en el macizo del Montseny, con datos desde 1983 a 1998, el polvo llevó nutrientes al suelo en el que crece el encinar. La composición del polvo prueba que proviene del Sáhara occidental y central y del Atlas de Marruecos. En este periodo hubo 58 episodios de lluvia de barro que están anotados en esos 15 años.

El nutriente más importante que llega con el polvo es el fósforo, con 1.5 miligramos por gramo de polvo. Este fósforo que llega a nuestras sierras repone el perdido por erosión y por arrastre en el agua de la lluvia. Se estima que supone entre el 10 % y el 20 % del fósforo que llega al suelo de los bosques. Por ejemplo, el polvo aporta al encinar el 100 % del fósforo, el 27 % del potasio, el 45 % del calcio y el 84 % del magnesio que necesita como nutrientes. Y, por supuesto, también llegan nutrientes a las aguas de los lagos y de los océanos. En los océanos la productividad del fitoplancton que se mide con la concentración de clorofila, que crece más del 70 % en los episodios de polvo en suspensión en el Oceáno Pacífico Norte. Como las algas consumen dióxido de carbono de la fotosíntesis ayudan a disminuir los de gases de efecto invernadero y mitigan el cambio climático.

Esther: «O sea que a mi higuera le ha venido muy bien la lluvia y el polvo sahariano que ha caído». Hoy tenemos al teléfono al profesor Francisco Franco, del departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Málaga. [Saludos] Muchos malagueños nos hemos preguntado si inhalar este polvo sahariano es tóxico para las personas, ¿en qué grado lo es, afecta a nuestra salud, a nuestros pulmones?

Paco: «Los análisis que realizamos con las muestras que recogimos el lunes, indican que tienen una composición química que, en sí misma, no son tóxicos; son carbonatos de calcio, de magnesio, son silicatos de sodio, de aluminio, … En sí misma, la composición química de estos minerales indica que no son tóxicos. Nadie se enferma, ni tienen ningún impacto en nuestra salud. Sin embargo, estos minerales, al ser inhalados, pueden llegar a nuestros alveolos pulmonares y dejar una pequeña herida».

«Generalmente, nuestro nuestro organismo se defiende ante la llegada de este polvo mineral a nuestros pulmones; se produce una fagotización de estos minerales por nuestras células. Algunos minerales se pueden disolver más rápidamente, otros más lentamente; por ejemplo, el cuarzo que tiene este polvo sahariano no se se disuelve por estas células y puede dañar alguno de los alveolos pulmonares dejando cicatrices. Evidentemente si la cicatrización es masiva puede generar algunos problemas de fibrosis pulmonar».

«La fibrosis pulmonar causada por el cuarzo se denomina silicosis, …»

Esther: «Paco, eso sería en una exposición continua a mucha cantidad».

Paco: «Esta enfermedad está relacionada con las actividades ocupacionales, es una enfermedad laboral, no con la exposición esporádica que hemos tenido. A una persona sana una exposición de unos días no le genera nada, no le produce ningún impacto. Solo aquellas personas que tienen problemas respiratorios pueden tener alguna dificultad adicional. Pero el efecto más dañino ocurriría con una exposición muy prolongada».

Fuente: Francisco Franco (Ciencias del Litoral de la Costa del Sol) vía Twitter. https://twitter.com/CCdelLitoral/status/1504045466618679301?s=20&t=dYTJphT9hMQixAkePW1MXw.

Enrique: «Nosotros hemos oído que los tonos anaranjados, esas preciosas fotografías que se han tomado aquí en Málaga y en toda España, son parecidas a la atmósfera de Marte. Todos hemos oído que esas nubes de polvo marciano afectan a los instrumentos en los rovers como Perseverance o Curiosity. Pero en realidad la composición de la atmósfera marciana y la de la atmósfera aquí durante estos días de calima hay sido muy diferente…»

Paco: «La composición del polvo que hemos tenido esta última semana ha sido, sobre todo, de carbonatos de calcio o de magnesio, y silicatos de aluminio. Los minerales encontramos en la atmósfera de Marte son sobre todo minerales ferrosos, minerales de hierro. Minerales que dan una coloración rojiza, como algunos óxidos y oxihidróxidos de hierro, como los hematites, que son de color rojo, como la goethita, algunos sulfatos de hierro, como jarosita, incluso algunos silicatos de hierro, como el olivino. Estos silicatos de hierro también estaban en suspensión en la atmósfera durante el episodio de vulcanismo que tuvimos en Canarias en septiembre».

«Cada episodio geológico genera una nube de polvo mineral diferente. En este caso son elementos relacionados la erosión de la roca granítica, pero cuando nos llegó en septiembre por el volcán eran más de rocas volcánicas y había más silicatos de hierro».

Francis: Las partículas de polvo se clasifican por su tamaño, PM10 y PM5, ¿cómo es la distribución de los tamaños de las partículas del polvo que está cayendo en Málaga?

Paco: «Para que lo entienda el público del programa hay que repasar los diferentes tipos de sedimentos. Hablamos de partículas de grava cuando los granos tiene un tamaño superior a dos milímetros, que podemos ver perfectamente a simple vista. Luego están las partículas de arena con un tamaño inferior a dos milímetros hasta 0.1 milímetro, por debajo del cuál están los limos y las arcillas. Este polvo en suspensión arrastraba las partículas de tamaño más fino, las partículas de grava y de arena se quedaron en el desierto; estos vientos nos han traído sobre todo partículas de limo muy finas y partículas de arcilla, que tiene un tamaño inferior, la mayoría con un tamaño inferior a diez micras, incluso llegando a tener un tamaño de solo dos micras».

«Este tamaño tan pequeño hace que sean fácilmente transportadas por el aire. Solo se depositan en el suelo cuando se cargan de humedad y esa humedad hace que pesen mucho más; si no, seguirían suspendidas en el aire trasportadas durante miles de kilómetros».

Esther: «Este polvo en suspensión, esta calima, ha sido mucho más intenso de lo habitual. Paco, ¿tú recuerdas algún episodio tan intenso y extraordinario como el que hemos vivido en málaga?

Paco: «Solemos tener episodios de calima varias veces a lo largo del año en Málaga cuando tenemos vientos que vienen del sur. Suelen pasar más desapercibidas. Yo no recuerdo un episodio tan intenso, al menos en la última década».

Esther: «¿Por qué ha sido tan intenso en esta ocasión?»

Paco: «Por una combinación de factores. Los vientos que teníamos a comienzos de semana en África eran vientos muy fuertes, que han elevado las partículas más finas, las de menor tamaño en el desierto, que han quedado atrapadas en el sistema de nubes que viajaba hacia el norte. Ha habido una confluencia de dos factores. En primer lugar, los vientos. Y en segundo lugar, el viaje que hacían las nubes hacia el norte, hacia Europa. La cantidad de polvo que se ha transportado ha sido anómala».

Enrique: «Me ha parecido muy bonito que en varios colegios sacaron a los niños al patio cuando no llovía y les explicaron que ese polvo procede del Sáhara. Los niños lo tocaban y se emocionaban; es muy bonito que les expliquen todo esto».

Esther: «Ese polvo era arcilloso…»

Paco: «De hecho, en 2017 empezamos a analizar cómo se formaban las natas en las playas. Una de las primeras hipótesis que barajábamos era que ese polvo mineral que encontrábamos en las natas proviniera del Sáhara, de la calima, porque tenía una mineralogía muy similar. Sin embargo, encontrábamos en las natas un mineral que no está en el desierto y si está en nuestras pizarras, que forman parte de la geología de la provincia de Málaga. Son las cloritas. Pudimos comprobar que la aparición de estos minerales en las natas tienen su origen en nuestra geología en lugar de en los minerales transportados por los vientos de África.

Esther: «Qué interesante, Paco, nuestro cirujano del litoral». Agradecemos al profesor Francisco Franco, del departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Málaga, director de la Cátedra de Ciencias del litoral. [Despedida y cierre].

Cátedra Ciencias del Litoral Costa del Sol

Esta Cátedra tiene por objeto abordar, bajo el prisma de la ciencia, un espacio de análisis, estudio, investigación, desarrollo y divulgación de las problemáticas que afectan a la calidad percibida por el usuario de playa de la Costa del Sol, y así dotar de herramientas a los gestores de las distintas administraciones públicas con competencias en la materia, con el fin de la búsqueda de la excelencia en la calidad del litoral.



2 Comentarios

  1. Si tenía alguna duda con respecto a la calima ha sido resuelta totalmente con este episodio. Como también estoy investigando el tema de los colores me gustaría saber por qué toma la calima ese color anaranjado, es por el tamaño de las partículas o por su composición? …mil gracias Francis por compartir tan interesante información.

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