Aerosoles atmosféricos

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El estudio de los aerosoles atmosféricos  o PM puede sonar lejano a los ciudadanos, sólo interesante para los expertos en química. Pero nada más lejos de la realidad: su efecto podría aumentar el cambio climático y causar millones de muertes por diversos daños a la salud. Su conocimiento científico, sin embargo, es escaso. Por ello, investigadores de todo el mundo, algunos de ellos españoles, tratan de impulsar más estudios. Uno de los más recientes ha aportado datos sorprendentes: los aerosoles orgánicos están en la atmósfera en estado sólido y no líquido, como se creía hasta ahora.

En la atmósfera permanecen suspendidas substancias muy distintas como partículas de polvo, polen, hollín (carbón), metales (plomo, cadmio), asbesto, sales, pequeñas gotas de ácido sulfúrico, dioxinas, pesticidas, etc. Se suele usar la palabra aerosol para referirse a los materiales muy pequeños, sólidos o líquidos y que pueden ser transportados muy largas distancias. Según su tamaño pueden permanecer suspendidas en la atmósfera desde uno o dos días, las de 10 micrómetros o más, hasta varios días o semanas, las más pequeñas. Algunas de estas partículas son especialmente tóxicas para los humanos y, en la práctica, los principales riesgos para la salud humana por la contaminación del aire provienen de este tipo de polución, especialmente abundante en las ciudades.
Aerosoles primarios: Los aerosoles emitidos a la atmósfera directamente desde la superficie del planeta proceden principalmente, de los volcanes, la superficie oceánica, los incendios forestales, polvo del suelo, origen biológico (polen, hongos y
bacterias) y actividades humanas.
Aerosoles secundarios: Los aerosoles secundarios se forman en la atmósfera por diversas reacciones químicas que afectan a gases, otros aerosoles, humedad, etc. Suelen crecer rápidamente a partir de un núcleo inicial. Entre los aerosoles secundarios más abundantes están los iones sulfato, alrededor de la mitad de los cuales tienen su origen en emisiones producidas por la actividad humana. Otro componente importante de la fracción de aerosoles secundarios son los iones nitrato. La mayor parte de los aerosoles emitidos por la actividad humana se forman en el hemisferio Norte y como no se expanden por toda la atmósfera tan rápido como los gases, sobre todo porque su tiempo de permanencia medio en la atmósfera no suele ser mayor de tres días, tienden a permanecer cerca de sus lugares de producción.

Los aerosoles tienen un efecto sobre el clima y la salud:

Impacto sobre el clima: Los aerosoles pueden influir sobre el clima de una manera doble. Pueden producir calentamiento al absorber radiación o pueden provocar enfriamiento al reflejar parte de la radiación que incide en la atmósfera. Por este motivo, no está totalmente clara la influencia de los aerosoles en las distintas circunstancias atmosféricas. Probablemente contribuyen al calentamiento en las áreas urbanas y siempre contribuyen al enfriamiento cuando están en la alta atmósfera porque reflejan la radiación disminuyendo la que llega a la superficie.
Impacto sobre la salud  depende, entre otros factores, del tamaño de los aerosoles ya que la capacidad de penetración de los mismos en las vías respiratorias aumenta al disminuir el tamaño:
・    las partículas PM10 son retenidas en la región extra-torácica,
・    la fracción de aerosoles con tamaño entre 2.5 y 10 µm (PM10-PM2.5) alcanzan la zona traqueo-bronquial,
・    la fracción con tamaño menor a 2.5 µm tiene capacidad de pasar a través de loa alvéolos pulmonares y llegar al torrente sanguíneo.
Esto hace que las partículas más finas multipliquen los efectos nocivos sobre la salud. Los estudios de epidemiología demuestran la correlación positiva entre la concentración de la fracción más fina de las partículas y los casos de mortalidad en las ciudades. Entre las afecciones que se han documentado como efecto de la contaminación están, entre otras, diversas afecciones cardiovasculares, exacerbación de episodios de asma, cáncer de pulmón y otras enfermedades pulmonares.
En la heterogénea mezcla de la que está compuesto el PM existen especies químicas que, al margen de su tamaño, por su composición química, tienen riesgos añadidos sobre la salud como aquellas con potencial carcinógeno como algunos metales e hidrocarburos aromáticos policíclicos.