Propiedades de la Materia: De las partículas del suelo a los microplásticos

Fuente: Colaje imágenes Google

Hace aproximadamente doce años que redacté el siguiente post: “Propiedades de la Materia: Composición, Tamaño, Abundancia, Forma y Superficie”. Lamentablemente, no fue muy leído, y su mensaje cayó en saco roto. Me refería esencialmente a los suelos, aunque como ejemplo, ya que consideraba que la hipótesis (esta vez sí, hipótesis que no conjetura) era extrapolable a casi todos los ámbitos de la naturaleza. En enero de 2024 una noticia me dio la razón y os la expongo traducida abajo.  Hablamos esta vez de microplásticos y nanoplásticos productos contaminantes que invaden toda la plasticosfera, de la que ya os hemos hablado. La tecnociencia, sigue desoyendo cualquier acto de atrevimiento del que no se pueda extraer beneficio económico directo e inmediato. Empero la contaminación por plásticos ya entra en la categoría de enorme importancia, dado que nos afecta a todos y a todo el planeta y sus formas de vida.  

Seguimos modelizando sobre la materia particulada de la clase que sea, partiendo de la premisa de que se trata de esferas, cuando no lo son. Muchos suponían que tal licencia no afectaría gravemente a los resultados, personalmente opinaba todo lo contrario. Hoy nos centramos de nuevo en el tema, con implicaciones gravemente prácticas. En este caso la forma (y como corolario la superficie y posiblemente la rugosidad) determinan más que la masa la dispersión de las partículas plásticas hasta límites estratosféricos, y nunca mejor dicho.  Podría pensar que me han plagiado, empero dudo muchísimo que lean este humilde blog. Simplemente tenía que llegar el momento, con independencia de la disciplina implicada.  

Pues bien, el reciente estudio sobre el que versa el post de hoy nos muestra lo que ya predije hace más de una década, explicado en frases como estas: “Las diferencias con las partículas esféricas eran dramáticas: las fibras con longitudes de hasta 1,5 mm podían llegar a los lugares más remotos de la Tierra en el modelo, mientras que el modelo mostraba que las esferas de la misma masa se asentaban mucho más cerca de las regiones de origen plástico (…) en este momento ni siquiera sabemos cuánto plástico, y en qué tamaños y formas, se emite a la atmósfera (…) nuestro análisis es aplicable no solo a los microplásticos, sino también a cualquier otra partícula como cenizas volcánicas, polvo mineral, polen, etc”. Pues bien, la primera y la tercera ya las abordé y respondí, y la segunda también, por cuanto su distribución es fractal y existirán muchas más partículas conforme se reduzca su tamaño, conforme a una ley de potencias. ¿Nos Apostamos algo?

Pues bien, en las ciencias del suelo también seguimos modelizando las partículas (ya hablemos de análisis texturales o de micro agregados o de fragmentos más gruesos) partiendo de la falsa premisa de la susodicha “esfericidad”. Se trata de impedimento que, o no nos conducirá a nada o simplemente obtendremos con los modelitos conclusiones erróneas.  Una vez más topamos con los falsos tópicos impregnantes.  

Juan José Ibáñez

Continúa……..

Post aun por editar:La estructura y tamaño de la materia y las leyes de la realidad física (Conjetura filosófica) — Borrador

La forma importa Un estudio encuentra que las fibras microplásticas pueden viajar hasta la estratosfera

por la Universidad de Viena

(….) Las diferencias entre las fibras y las partículas esféricas eran dramáticas: las fibras con longitudes de hasta 1,5 mm podían llegar a los lugares más remotos de la Tierra, incluso a la estratosfera.

a distancia que recorren los microplásticos en la atmósfera depende fundamentalmente de la forma de las partículas, según un estudio reciente realizado por científicos de la Universidad de Viena y el Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización de Gotinga. Aunque las partículas esféricas se depositan rápidamente, las fibras microplásticas pueden viajar hasta la estratosfera.

En un nuevo artículo publicado en la revista Environmental Science & Technology, los investigadores argumentan que se necesitan urgentemente más estudios para investigar la posible influencia de los microplásticos en la atmósfera.

Las partículas microplásticas se pueden encontrar en los rincones más remotos de nuestro planeta. Para algunos lugares, como los glaciares árticos y las capas de hielo, el transporte atmosférico es la única vía concebible. Sin embargo, es desconcertante cómo algunos microplásticos bastante grandes y en su mayoría similares a la fibra llegaron a esos lugares, a pesar de que los modelos de transporte atmosférico predicen que partículas tan grandes caen de la atmósfera cerca de sus fuentes.

El estudio realizado por un grupo interdisciplinario de científicos de la Universidad de Viena, Austria y el Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización en Göttingen, Alemania, ha abordado este rompecabezas a través de una combinación innovadora de experimentos de laboratorio y simulaciones de modelos. Los investigadores primero determinaron experimentalmente qué tan rápido se asientan las fibras microplásticas en la atmósfera y encontraron que las fibras se asientan sustancialmente más lentamente que las esferas de la misma masa.

Falta de datos sobre las fibras microplásticas en el aire

Mohsen Bagheri, del Instituto Max Planck para la Dinámica y la Autoorganización, quien supervisó los experimentos de laboratorio, comenta: «Sorprendentemente, casi no hay datos en la literatura sobre la dinámica de las fibras microplásticas a medida que se asientan en el aire. Esta falta de datos se debe en gran medida a los desafíos de realizar experimentos controlados y repetibles en partículas tan pequeñas en el aire. Con los avances en la impresión 3D de resolución submicrónica y el desarrollo de una nueva configuración experimental que permite el seguimiento de microplásticos individuales en el aire, pudimos llenar este vacío de conocimiento y mejorar los modelos existentes en este estudio».

A continuación, los investigadores implementaron un modelo que describe el proceso de sedimentación de partículas no esféricas en un modelo de transporte atmosférico global. Las diferencias con las partículas esféricas eran dramáticas: las fibras con longitudes de hasta 1,5 mm podían llegar a los lugares más remotos de la Tierra en el modelo, mientras que el modelo mostraba que las esferas de la misma masa se asentaban mucho más cerca de las regiones de origen plástico.

Daria Tatsii, del Departamento de Meteorología y Geofísica de la Universidad de Viena, primera autora del estudio, dice: «Con los novedosos experimentos de laboratorio y el análisis de modelado, ciertamente reducimos las incertidumbres sobre el transporte atmosférico de fibras y finalmente podemos explicar a través del modelado por qué los microplásticos llegan a regiones muy remotas del planeta. Un resultado importante del estudio es que nuestro análisis es aplicable no solo a los microplásticos, sino también a cualquier otra partícula como cenizas volcánicas, polvo mineral, polen, etc.».

Otro hallazgo es que, en el modelo, las fibras plásticas podrían alcanzar alturas mucho mayores en la atmósfera que las esferas de la misma masa. Andreas Stohl, de la Universidad de Viena, quien inició el estudio, comenta: «Esto podría tener implicaciones para los procesos de las nubes e incluso para el ozono estratosférico, ya que parece posible que las fibras microplásticas sean abundantes en la troposfera superior e incluso podrían llegar a la estratosfera. Por ejemplo, no podemos descartar que el cloro contenido en estas partículas sea perjudicial para la capa de ozono.

«Sin embargo, en este momento ni siquiera sabemos cuánto plástico, y en qué tamaños y formas, se emite a la atmósfera, y tampoco sabemos qué sucede con él en las condiciones extremas de la troposfera superior y la estratosfera. Nos faltan datos muy básicos. Pero dado el dramático aumento de la producción mundial de plástico, tenemos que estar atentos».

A pesar de todas las incertidumbres, una cosa queda clara en el artículo: las formas a menudo peculiares de las partículas microplásticas deben tenerse en cuenta al investigar su impacto ambiental.

Más información: Daria Tatsii et al, La forma importa: transporte a larga distancia de fibras microplásticas en la atmósfera, Environmental Science & Technology (2023). DOI: 10.1021/acs.est.3c08209

Información de la revista: Ciencia y Tecnología Ambiental 

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