Articulo de referencia

tormenta de polvo

Vista aérea de una tormenta de arena sobre el desierto de Namib. Una tormenta de polvo , también llamada tormenta de arena , es un fenómeno meteorológico común en regiones árida...

Vista aérea de una tormenta de arena sobre el desierto de Namib.

Una tormenta de polvo , también llamada tormenta de arena , es un fenómeno meteorológico común en regiones áridas y semiáridas . [ 1 ] Las tormentas de polvo se producen cuando un frente de ráfagas u otro viento fuerte levanta arena y tierra sueltas de una superficie seca. Las partículas finas se transportan por saltación y suspensión, un proceso que mueve el suelo de un lugar a otro y lo deposita en otro. Estas tormentas pueden reducir la visibilidad, interrumpir el transporte y suponer graves riesgos para la salud. Con el tiempo, las tormentas de polvo repetidas pueden reducir la productividad agrícola y contribuir a la desertificación.

Las regiones áridas del norte de África , Oriente Medio , Asia Central y China son las principales fuentes terrestres de polvo en suspensión. Se ha argumentado que [ 2 ] la mala gestión de las zonas áridas de la Tierra , como el descuido del sistema de barbecho , está aumentando el tamaño y la frecuencia de las tormentas de polvo procedentes de los márgenes desérticos y alterando tanto el clima local como el global, además de afectar a las economías locales. [ 3 ]

El término tormenta de arena se usa con mayor frecuencia en el contexto de tormentas de polvo del desierto , especialmente en el desierto del Sahara , o en lugares donde la arena es un tipo de suelo más común que la tierra o la roca, cuando, además de las partículas finas que dificultan la visibilidad, una cantidad considerable de partículas de arena más grandes son arrastradas hacia la superficie. El término tormenta de polvo se usa con mayor frecuencia cuando las partículas más finas son arrastradas a largas distancias, especialmente cuando la tormenta de polvo afecta áreas urbanas .

Causas

Animación que muestra el movimiento global del polvo procedente de una tormenta de polvo asiática .

A medida que aumenta la fuerza del polvo que pasa sobre partículas poco adheridas, las partículas de arena primero comienzan a vibrar y luego a moverse por la superficie en un proceso llamado saltación . Al golpear repetidamente el suelo, se desprenden partículas de polvo más pequeñas que comienzan a desplazarse en suspensión. A velocidades del viento superiores a la que provoca la suspensión de las partículas más pequeñas, habrá una población de granos de polvo moviéndose mediante diversos mecanismos: suspensión, saltación y reptación . [ 3 ]

Un estudio de 2008 revela que la saltación inicial de partículas de arena induce un campo eléctrico estático por fricción. La arena en saltación adquiere una carga negativa con respecto al suelo, lo que a su vez libera más partículas de arena que comienzan a saltar. Se ha comprobado que este proceso duplica el número de partículas predicho por teorías anteriores. [ 4 ]

Las partículas se dispersan menos debido principalmente a una sequía prolongada o condiciones áridas y a fuertes vientos. Los frentes de ráfagas pueden ser producidos por la salida de aire enfriado por la lluvia de una tormenta eléctrica intensa . O bien, las ráfagas de viento pueden ser producidas por un frente frío seco : es decir, un frente frío que se mueve hacia una masa de aire seco y no produce precipitaciones , el tipo de tormenta de polvo que era común durante los años del Dust Bowl en los EE. UU. Tras el paso de un frente frío seco, la inestabilidad convectiva resultante del aire más frío que se desplaza sobre el suelo caliente puede mantener la tormenta de polvo iniciada en el frente.

En las zonas desérticas, las tormentas de polvo y arena suelen ser causadas por corrientes descendentes de tormentas eléctricas o por fuertes gradientes de presión que provocan un aumento de la velocidad del viento en una amplia zona. La extensión vertical del polvo o la arena que se eleva depende en gran medida de la estabilidad de la atmósfera sobre el suelo, así como del peso de las partículas . En algunos casos, el polvo y la arena pueden quedar confinados a una capa relativamente superficial debido a una inversión térmica a baja altitud . En otros casos, el polvo (pero no la arena) puede elevarse hasta 6000 m (20 000 pies) .  

La sequía y el viento contribuyen a la aparición de tormentas de polvo, al igual que las malas prácticas agrícolas y ganaderas, que exponen el polvo y la arena al viento. Los incendios forestales también pueden provocar tormentas de polvo. [ 5 ]

Una mala práctica agrícola que contribuye a las tormentas de polvo es la agricultura de secano . Las técnicas agrícolas de secano particularmente deficientes son la labranza intensiva o no tener cultivos establecidos o cultivos de cobertura cuando las tormentas azotan en momentos particularmente vulnerables antes de la revegetación . [ 6 ] En un clima semiárido, estas prácticas aumentan la susceptibilidad a las tormentas de polvo. Sin embargo, se pueden implementar prácticas de conservación del suelo para controlar la erosión eólica .

Efectos físicos y ambientales

Tormenta de polvo en el Sahara, pintada por George Francis Lyon.

Una tormenta de arena puede transportar grandes volúmenes de arena de forma inesperada. Las tormentas de polvo pueden transportar grandes cantidades de polvo, y su frente se compone de una pared de polvo espeso de hasta 1,6 km (5200 pies) de altura. Las tormentas de polvo y arena que provienen del desierto del Sahara se conocen localmente como simún o simún. El haboob es una tormenta de arena frecuente en la región de Sudán , alrededor de Jartum , y es más común en verano.  

El desierto del Sahara es una fuente clave de tormentas de polvo, en particular la Depresión de Bodélé [ 7 ] y un área que abarca la confluencia de Mauritania , Mali y Argelia . [ 8 ] El polvo del Sahara se emite con frecuencia a la atmósfera mediterránea y es transportado por los vientos, a veces hasta el norte de Europa central y Gran Bretaña. [ 9 ]

Las tormentas de polvo del Sahara se han incrementado aproximadamente diez veces durante el medio siglo transcurrido desde la década de 1950, causando la pérdida de la capa superficial del suelo en Níger , Chad , el norte de Nigeria y Burkina Faso . [ 10 ] En Mauritania, a principios de la década de 1960, solo había dos tormentas de polvo al año; desde 2007 hay alrededor de 80 al año, según el geógrafo inglés Andrew Goudie , profesor de la Universidad de Oxford . [ 11 ] [ 12 ] Los niveles de polvo del Sahara provenientes de la costa este de África en junio de 2007 fueron cinco veces mayores que los observados en junio de 2006, y fueron los más altos observados desde al menos 1999, lo que puede haber enfriado las aguas del Atlántico lo suficiente como para reducir ligeramente la actividad de huracanes a finales de 2007. [ 13 ] [ 14 ]

Sídney quedó envuelta en polvo durante la tormenta de polvo australiana de 2009 .

Impacto en la salud

Las tormentas de polvo representan un grave riesgo para la salud. Los efectos a corto plazo de la exposición al polvo del desierto incluyen un aumento inmediato de los síntomas y un empeoramiento de la función pulmonar en personas con asma , [ 15 ] [ 16 ] un aumento de la mortalidad y la morbilidad por polvo transportado a larga distancia tanto de tormentas de polvo saharianas [ 17 ] como asiáticas [ 18 ] lo que sugiere que las partículas de las tormentas de polvo transportadas a larga distancia afectan negativamente al sistema circulatorio. La neumonía por polvo es el resultado de la inhalación de grandes cantidades de polvo.

La exposición prolongada y sin protección del sistema respiratorio a una tormenta de polvo también puede causar silicosis , [ 19 ] que, si no se trata, puede provocar asfixia ; la silicosis es una enfermedad incurable que también puede derivar en cáncer de pulmón . Asimismo, existe el peligro de queratoconjuntivitis seca ("ojos secos") que, en casos graves sin tratamiento inmediato y adecuado, puede causar ceguera . [ 20 ]

También se ha demostrado que las tormentas de polvo aumentan la propagación de enfermedades en todo el mundo. [ 21 ] Las esporas de bacterias y hongos presentes en el suelo son arrastradas a la atmósfera por las tormentas junto con las partículas diminutas e interactúan con la contaminación del aire urbano . [ 22 ]

Impacto económico

Las tormentas de polvo provocan la erosión del suelo en las zonas áridas y, lo que es peor, eliminan preferentemente la materia orgánica y las partículas más ligeras, ricas en nutrientes, reduciendo así la productividad agrícola. Además, el efecto abrasivo de la tormenta daña las plantas jóvenes de los cultivos. Las tormentas de polvo también reducen la visibilidad, afectando al transporte aéreo y terrestre.

El polvo también puede tener efectos beneficiosos donde se deposita: las selvas tropicales de América Central y del Sur obtienen cantidades significativas de nutrientes minerales del Sahara; [ 23 ] [ 24 ] las regiones oceánicas pobres en hierro obtienen hierro; y el polvo en Hawái aumenta el crecimiento del plátano . En el norte de China, así como en el medio oeste de Estados Unidos, los antiguos depósitos de tormentas de polvo conocidos como loess son suelos muy fértiles, pero también son una fuente importante de tormentas de polvo contemporáneas cuando se altera la vegetación que fija el suelo.

En Marte

Vista orbital de una tormenta de polvo marciana.

Las tormentas de polvo no se limitan a la Tierra y también se sabe que se forman en Marte . [ 25 ] Estas tormentas de polvo pueden extenderse sobre áreas más grandes que las de la Tierra, a veces rodeando el planeta, con velocidades del viento de hasta 25 m/s (60 mph) . Sin embargo, dada la presión atmosférica mucho menor de Marte (aproximadamente el 1% de la de la Tierra), la intensidad de las tormentas marcianas nunca podría alcanzar los vientos huracanados experimentados en la Tierra. [ 26 ] Las tormentas de polvo marcianas se forman cuando el calentamiento solar calienta la atmósfera marciana y provoca el movimiento del aire, levantando el polvo del suelo. La probabilidad de tormentas aumenta cuando hay grandes variaciones de temperatura como las que se observan en el ecuador durante el verano marciano. [ 27 ]  

Véase también

Referencias

  1. "Polvo en suspensión: un peligro para la salud humana, el medio ambiente y la sociedad" . OMM – Boletín: Vol. 64 (2) – 2015. 2022. Archivado del original el 18 de diciembre de 2023.
  2. Eslamian, Saeid; Eslamian, Faezeh (2017). Manual de sequía y escasez de agua: Gestión de la sequía y la escasez de agua . CRC Press. ISBN 978-1-351-85113-8Consultado el 4 de diciembre de 2017 .
  3. 1 2 Squires, Victor R. "Física, mecánica y procesos de polvo y tormentas de arena" (PDF) . Universidad de Adelaida, Australia. Archivado (PDF) del original el 5 de junio de 2015. Recuperado el 29 de julio de 2007 .
  4. "Hallazgos de arena eléctrica, Universidad de Michigan, 6 de enero de 2008" . Eurekalert.org. 7 de enero de 2008. Archivado del original el 20 de mayo de 2016. Consultado el 4 de diciembre de 2016 .
  5. Telfer, Matt (18 de noviembre de 2022). Phelps, Sam (ed.). "Los incendios forestales a menudo provocan tormentas de polvo, y cada vez son más grandes" . doi : 10.64628/AB.y3mpn9rw6 .
  6. "Capítulo sobre tormentas de polvo" (PDF) . Plan de gestión de emergencias . Estado de Oregón. Archivado del original (PDF) el 21/10/2013.
  7. Koren, Ilan; Kaufman, Yoram J; Washington, Richard; Todd, Martin C; Rudich, Yinon; Martins, J Vanderlei; Rosenfeld, Daniel (2006). "La depresión de Bodélé: un único punto en el Sahara que proporciona la mayor parte del polvo mineral a la selva amazónica" . Environmental Research Letters . 1 (1) 014005. Bibcode : 2006ERL.....1a4005K . doi : 10.1088/1748-9326/1/1/014005 .
  8. Middleton, NJ; Goudie, AS (2001). "Polvo sahariano: Fuentes y trayectorias". Transactions of the Institute of British Geographers . 26 (2): 165. Bibcode : 2001TrIBG..26..165M . doi : 10.1111/1475-5661.00013 . JSTOR 3650666 . 
  9. Pericleous, Koulis; et al. (2006). «Transporte aéreo de polvo sahariano al Mediterráneo y al Atlántico». Environmental Modelling and Simulation . EMS-2006: 54–59 . ISBN  978-0-88986-617-1.
  10. "Evaluación global de las tormentas de arena y polvo" (PDF) . Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. 2022.
  11. Brown, Lester R. (27 de junio de 2007) Medio ambiente: En todo el mundo, los agricultores pierden terreno. Archivado el 20 de diciembre de 2016 en Wayback Machine . ipsnews.net
  12. Brown, Lester R. "Losing Soil" . Archivado del original el 29 de junio de 2007. Consultado el 29 de junio de 2007 .
  13. Loney, Jim (9 de agosto de 2007) Científicos examinan la relación entre el polvo africano y los huracanes. Archivado el 20 de diciembre de 2016 en Wayback Machine . Reuters
  14. "NASA: El polvo del Sahara tiene un efecto gélido en el Atlántico Norte" . Nasa.gov. Diciembre de 2007. Archivado del original el 31 de mayo de 2017. Consultado el 4 de diciembre de 2016 .
  15. Park, Jeong Woong; Lim, Young Hee; Kyung, Sun Young; An, Chang Hyeok; Lee, Sang Pyo; Jeong, Seong Hwan; Ju, Young-Su (2005). "Efectos de la materia particulada ambiental en las tasas de flujo espiratorio máximo y los síntomas respiratorios de los asmáticos durante los períodos de polvo asiático en Corea". Respirology . 10 (4): 470– 476. doi : 10.1111/j.1440-1843.2005.00728.x . PMID 16135170 . S2CID 39768807 .  
  16. "Datos sobre el polvo" . Datos curiosos para niños. 2022. Archivado del original el 21 de julio de 2022.
  17. ^ Pérez, Laura; Tobías, Aurelio; Querol, Xavier; Kunzli, Nino; Pey, Jorge; Alastuey, Andrés; Viana, Mar; Valero, Natalia; González-Cabré, Manuel; Sunyer, Jordi (2008). "Partículas gruesas del polvo sahariano y mortalidad diaria" . Epidemiología . 19 (6): 800–807 . doi : 10.1097/EDE.0b013e31818131cf . PMID 18938653 . S2CID 21092037 .  
  18. Lee, Hyewon; Kim, Ho; Honda, Yasushi; Lim, Youn-Hee; Yi, Seungmuk (2013). "Efecto de las tormentas de polvo asiáticas en la mortalidad diaria en siete ciudades metropolitanas de Corea". Atmospheric Environment . 79 : 510–517 . Bibcode : 2013AtmEn..79..510L . doi : 10.1016/j.atmosenv.2013.06.046 .
  19. Goudie, Andrew S. (2014). "Polvo del desierto y trastornos de la salud humana" . Environment International . 63 : 101–113 . Bibcode : 2014EnInt..63..101G . doi : 10.1016/j.envint.2013.10.011 . PMID 24275707. Archivado del original el 18 de agosto de 2020. Consultado el 12 de diciembre de 2019 . 
  20. Tidke, Shivangi C; Tidake, Pravin (2022). "Una revisión de la ceguera corneal: causas y tratamiento" . Cureus . 14 ( 10) e30097. doi : 10.7759/cureus.30097 . ISSN 2168-8184 . PMC 9643016. PMID 36381769 .   
  21. Griffin, DW (2007). "Movimiento atmosférico de microorganismos en nubes de polvo del desierto e implicaciones para la salud humana" . Clinical Microbiology Reviews . 20 (3): 459– 77, tabla de contenido. Bibcode : 2007CMbRv..20..459G . doi : 10.1128/CMR.00039-06 . PMC 1932751. PMID 17630335 .  
  22. Sandstrom, T; Forsberg, B (2008). "Polvo del desierto: ¿Una fuente no reconocida de contaminación atmosférica peligrosa?" . Epidemiología . 19 (6): 808– 809. doi : 10.1097/EDE.0b013e31818809e0 . PMID 18854705 . 
  23. Garner, Rob (24 de febrero de 2015). "El polvo del Sahara alimenta las plantas del Amazonas" . NASA . Consultado el 9 de marzo de 2023 .
  24. Yu, Hongbin; Chin, Mian; Yuan, Tianle; Bian, Huisheng; Remer, Lorraine A.; Prospero, Joseph M.; Omar, Ali; Winker, David; Yang, Yuekui; Zhang, Yan; Zhang, Zhibo; Zhao, Chun (2015-03-28). "El papel fertilizante del polvo africano en la selva amazónica: una primera evaluación multianual basada en datos de observaciones satelitales de lidar de nubes y aerosoles e infrarrojos Pathfinder" . Geophysical Research Letters . 42 (6): 1984– 1991. Bibcode : 2015GeoRL..42.1984Y . doi : 10.1002/2015GL063040 . ISSN 0094-8276 . OSTI 1225157. S2CID 131476017 .   
  25. "Descubrimiento, monitoreo y predicción del clima extraterrestre" . Fundación Nacional de Ciencias. 22 de septiembre de 2009. Archivado del original el 11 de diciembre de 2014. Consultado el 21 de noviembre de 2013 .
  26. "Realidad y ficción sobre las tormentas de polvo marcianas" . Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio. Archivado del original el 14 de septiembre de 2016. Consultado el 18 de septiembre de 2015 .
  27. "THEMIS vigila Marte en busca de polvo" . THEMIS. Archivado del original el 3 de julio de 2013. Consultado el 21 de noviembre de 2013 .
  • Mapa de EE. UU. de 12 horas con concentraciones de polvo en superficie. Pase el cursor sobre un bloque de una hora en la fila correspondiente a "Concentraciones de polvo en superficie".
  • Polvo en el viento. Archivado el 16 de abril de 2020 en Wayback Machine.
  • Fotografías de las tormentas de polvo del 14 de abril de 1935 y del 2 de septiembre de 1934 en el Panhandle de Texas, alojadas en el Portal a la Historia de Texas .
  • Página del modelo de polvo de la Universidad de Arizona
  • Fotos de una tormenta de arena en Riad en 2009, del sitio web BBC Newsbeat.
  • Tormenta de polvo en Phoenix, Arizona (vía YouTube)
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