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Jesús Párraga Martínez
Iberulitos atmosféricos
INTRODUCCIÓN
La atmósfera terrestre es cada vez más polvorienta. Así, la
tasa de polvo (
particulate matter
, PM) se ha duplicado en los
últimos 50 años, influenciando el clima y la salud humana (1).
Podríamos afirmar que la Atmósfera está más sucia por las PM y
los gases contaminantes (2, 3).
El polvo atmosférico está constituido principalmente por
partículas sólidas microscópicas que provienen de suelos, am-
bientes marinos, volcanes, y también de actividades antropogé-
nicas (fuegos y quema de combustibles). Como PM se encuen-
tran minerales, fibras, carbones, nanoplancton marino, polen, e
incluso bacterias y virus (4, 5).
Gran parte del incremento de PM atmosférico se debe a
que los suelos situados en desiertos y en zonas peridesérticas,
sin apenas cobertura vegetal, son muy susceptibles a la erosión
eólica. Asistimos a un avance de los desiertos en todo el mundo.
Se estima que el Sahara crece unos 600 metros al año en la zona
del Sahel (6).
El Norte de África es la región que más polvo de natura-
leza mineral aporta al total de PM atmosférico, con una tasa
anual de alrededor de 1500 Tg año
-1
, muy importante si tene-
mos en cuenta que la tasa anual total, considerando todas las
áreas fuente del Planeta, se estima en 2000 Tg año
-1
(7). El PM
africano llega a depositarse en zonas muy lejanas: América del
Sur (8),
Europa del Norte (9), Atlántico Norte (10) y el Himala-
ya (11). Algunos modelos han estimado que la cantidad de PM
africano transportada al Sur de Europa es de 80 a 120 Tg año
-1
(7, 10). España es una de las regiones mediterráneas que más
aportes de PM sahariano recibe anualmente, incrementándose
año tras año (12). Además, un cuarto de la superficie de España
está inmersa en un proceso de desertificación (13) lo que agrava
y aumenta la carga local de PM atmosférico y el riesgo de enfer-
medades asociadas.
Díaz-Hernández y Párraga (14) describen por primera vez
en muestras de PM de origen sahariano recogidas en el sur de
España, un tipo de partícula “gigante” generada en la atmósfera,
de 60 a 190 µm de diámetro, de carácter microagregado, muy
frágil y deleznable, a la que denominan
Iberulito
. Los iberuli-
tos, por su carácter de partícula agregada, además de contener
partículas minerales de tamaño inferior a 10 micras (PM10),
potencialmente nocivas (15), pueden transportar en su interior
material biológico (14), de ahí su interés desde el punto de vista
sanitario, aunque hasta el momento presente no existen investi-
gaciones que relacionen directamente la presencia de iberulitos
en el polvo atmosférico con el desarrollo de distintas patologías
en los seres humanos y en los animales.
Recientemente, se ha observado una relación entre in-
trusiones de PM sahariano y mortalidad senil (16), aunque el
peligro de inhalar partículas minerales es conocido desde la an-
tigüedad; Hipócrates y Plinio lo describen, Maimónides habla de
la toxicidad del polvo en Córdoba, y Agrícola, en su libro “De Re
Metallica” (año 1556), le dedica gran atención.
El objetivo de este trabajo es aislar y caracterizar desde los
puntos de vista granulométrico, mineralógico y compositivo, la
fracción del PM sedimentable (PMS) en la ciudad de Granada
en los meses de junio, julio, agosto y septiembre del año 2010,
durante los eventos de entrada de PM africano ligados a olas de
calor. Del PMS total recogido, se aislarán y estudiarán con mayor
relevancia los iberulitos. Como objetivo también se pretende in-
formar a la clase médica, y sanitaria en general, de la existencia
de los iberulitos, y de los posibles riesgos para la salud humana
de los mismos, lo que abre una vía de investigación futura.
MATERIAL Y MÉTODOS
2.1
Muestreo de PM sedimentable (PMS)
Se recogieron 14 muestras de PMS, correspondientes a los
14 eventos de entrada de PM africano en el Sureste Español,
detectados por CALIMA (17) en el verano de 2010 (Tabla 1). El
lugar de muestreo fue la terraza de un edificio situado en el área
Tabla 1. Intrusiones de polvo de origen africano en los meses del
verano del año 2010 (datos AEMET)
*Entre corchetes los días del mes de cada evento. El paréntesis
indica que el evento continúa en el mes siguiente.
metropolitana de Granada, entre los municipios de Granada,
Armilla y Churriana; coordenadas geográficas: 37
°
08’59’’N,
03
°
37’59’’W; altitud 653 m. La terraza se halla a unos 10 m sobre
el nivel del suelo; así se evitan los aportes directos del terreno y
pavimentos circundantes.
El captador de PMS consiste en una bandeja rectangular
de porcelana (para evitar las adherencias por la electricidad
estática) de 25 x 15 cm y 5cm de profundidad (14). La bandeja fue
protegida de las “lluvias de barro” (wet deposition), que podrían
acompañar a las entradas de PMafricano, mediante una lámina de
plástico separada de la bandeja diez centímetros, lo que permite
la captación de PMS en régimen de “deposición en seco” (dry
deposition). La deposición en húmedo no es adecuada porque
el agua destruye los iberulitos, dada su naturaleza de partícula
policonstituida débilmente agregada. Las PMS fueron colectados
con ayuda de un pincel de pelo suave para evitar la rotura de
los iberulitos; se pesaron y almacenaron en viales de vidrio para
evitar las adherencias debidas a la electricidad estática.
2.2
Preparación de las muestras de PMS
Las muestras de PMS total fueron tamizadas para eliminar
insectos, fibras y otros fragmentos orgánicos, con un tamiz de luz
de malla de 250 μm, porque el tamaño máximo de los iberulitos es
siempre menor. Con una fracción de PMS <250 µm se procedió a la
estimación de las cantidades relativas de los iberulitos empleando
un estereomicroscopio Olympus B061 (100x). A partir de las
imágenes captadas digitalmente mediante el programa
Análisis-
getIT
, se realizó un contaje de una media de 500 partículas de cada
evento. Los iberulitos fueron aislados uno a uno de la fracción
del PMS <250 µm, en el campo del estereomicroscopio citado,
empleando una aguja enmangada a cuya punta (
≈
200 micras) se
adhieren por electricidad estática.
2.3
Distribución de tamaño de partícula en PMS total e
iberulitos
Se determinó por triplicado con ayuda de un analizador láser,
Malvern Mastersizer (rango de 0,01 a 3500 µm). Los iberulitos
(mezcla de todos los eventos muestreados) fueron desagregados
en etanol, para evitar la disolución de los minerales muy solubles
(cloruros) en el agua, mediante una sonda de ultrasonidos.
2.4
Composiciónmineralógica del PMS total y de los iberulitos
Se analizó por difracción de Rayos X (método de polvo) en un
Brucker AXS D8 Advance; radiación Cu-Kα. Las muestras se rodaron
entre 3 y 70º 2θ; velocidad de rodaje, 2º min
-1
. Los difractogramas
fueron interpretados con el programa XPowder (18). Por su escasa
cantidad, la muestra de iberulitos fue mezcla de los 14 eventos.
2.5
Morfología de los iberulitos. Análisis elemental (EDX)
Los iberulitos fueron observados conmicroscopio electrónico
de barrido (SEM, Hitachi S-510) equipado con microanálisis
de rayos X (Rontec–EDX). Se emplearon dos técnicas: a) modo
convencional con electrones secundarios; metalización con
oro y b) con electrones retrodispersados (en lámina delgada);
metalización con carbono. Se midió el diámetro medio de los
iberulitos con el programa
ImageJ
.
Mes
Eventos*
Días de intrusión
Junio
[2, 3] [7 ] [24, 25] [28 a 30)
8
Julio
(1 a 11] [17 a 25] [28 a 31)
24
Agosto
(1, 2] [7 a 13] [15, 16] [20 a 23] [26 a 31)
21
Septiembre
(1] [6] [13 a 15] [19, 20] [22, 23]
9
Total
14
62