El polvo sahariano (también polvo africano , polvo amarillo , arena amarilla , viento amarillo o tormentas de polvo del Sahara ) es un polvo mineral eólico procedente del Sahara , el desierto cálido más grande del mundo. El desierto se extiende por poco más de 9 millones de kilómetros cuadrados, desde el océano Atlántico hasta el mar Rojo, desde el mar Mediterráneo hasta el valle del río Níger y la región de Sudán en el sur. [1]
El Sahara es la mayor fuente de polvo eólico del mundo, con tasas de producción anual de aproximadamente 400-700 x 10 6 toneladas/año, lo que representa casi la mitad de todos los aportes del desierto eólico al océano. [2] El polvo sahariano a menudo se produce por procesos naturales, como tormentas de viento, y no parece verse muy afectado por las actividades humanas. [3]
En la mayoría de los casos, las bacterias marinas y el fitoplancton necesitan pequeñas cantidades del micronutriente hierro , que puede obtenerse mediante el transporte de polvo del Sahara. El polvo que llega al océano Atlántico y al mar Mediterráneo tiene un pequeño porcentaje de hierro soluble; [4] sin embargo, dado que se suministra tanto hierro a las regiones, incluso con un bajo porcentaje soluble, el polvo del Sahara es una gran fuente de hierro para estas regiones. Los factores que contribuyen a la solubilidad del polvo son el tamaño de las partículas, la composición mineral del polvo, la temperatura del agua y su pH . [5] [6] Las moléculas orgánicas llamadas ligandos también pueden aumentar la solubilidad del hierro y hacerlo más accesible para que los organismos lo utilicen en la producción primaria . [7]
Se ha descubierto que el polvo del Sahara viaja a la cuenca del Amazonas , Escandinavia , [8] Japón , [9] y otras regiones. El polvo suministrado al Atlántico Norte y al Mediterráneo [10] aporta nutrientes que ayudan a impulsar la producción primaria. Para la cuenca del Amazonas, que tiene cantidades limitadas de fósforo en gran parte del suelo de la cuenca, el polvo del Sahara es la principal fuente de fósforo. Este polvo también ha impactado los ecosistemas en el sureste de Estados Unidos y el Caribe al suministrar nutrientes limitantes y, en algunos casos, promover el desarrollo del suelo en la tierra. [11] Incluso se ha encontrado polvo sahariano en los glaciares y se ha estudiado para examinar la circulación atmosférica . [11] Los impactos humanos del polvo del Sahara pueden incluir dificultades respiratorias [12] [13] y otras condiciones adversas para la salud durante las tormentas de polvo en las regiones circundantes. [14]
Se analizaron las partículas de polvo del Sahara procedentes de una tormenta de polvo de 2005, y su diámetro osciló entre 100 nanómetros (1 nanómetro = 1 x 10 −9 metros) y 50 micrómetros (1 micrómetro = 1 x10 −6 metros). Parecía que la mayoría de las partículas estaban recubiertas de sulfatos , con un recubrimiento promedio de 60 nanómetros de espesor en las partículas de silicato. [3] En la atmósfera, las partículas pueden actuar como aerosoles , que pueden desviar la luz solar de regreso al espacio. La absorción de luz solar aumenta con el tamaño de partícula más pequeño. Para la reflexión ( albedo ) de las partículas, todas las muestras variaron entre 0,945 y 0,955. Valores cercanos a 1 indican que estas partículas son altamente reflectantes. [3] El tamaño de las partículas de polvo del Sahara está determinado en gran medida por la distancia desde su fuente. Las primeras partículas en abandonar la atmósfera y regresar a la superficie serán las partículas más grandes y gruesas. A medida que las partículas viajan más lejos, quedarán más partículas más pequeñas. [11]
En muestras de polvo sahariano de 2005, la composición media de las partículas de polvo fue: 64% silicatos , 14% sulfatos , 6% cuarzo , 5% partículas ricas en calcio , 1% ricas en hierro ( hematita ), 1% hollín y 9% otras partículas ricas en carbono (material carbonoso). Estas muestras encontraron 17 elementos diferentes en las partículas de polvo, que incluían (pero no se limitaban a) sodio (Na), manganeso (Mn), aluminio (Al), silicio (Si), hierro (Fe), cobalto (Co), cobre (Cu), potasio (K) y calcio (Ca). [3]
El polvo aportado desde el Sahara al Atlántico norte subtropical contiene una gran cantidad de hierro en comparación con otras fuentes de polvo que llegan al océano. También contiene aluminio, que no es necesario para la producción primaria , pero puede usarse como marcador de la fuente del polvo. [15]
El polvo del Sahara también aporta fósforo y sílice a las aguas superficiales. También se ha demostrado que el polvo transporta azufre ; sin embargo, esto no se entiende bien. [dieciséis]
El polvo del Sahara proporciona nutrientes importantes a los ecosistemas marinos . El hierro es un micronutriente necesario para la fotosíntesis en productores primarios marinos como el fitoplancton . En partes del Atlántico, se cree que el hierro disuelto limita la cantidad de fotosíntesis que puede realizar el fitoplancton. En la mayor parte del polvo que llega a la superficie del océano, el hierro no es soluble y los organismos necesitan una molécula orgánica llamada ligando para ayudar a disolver el hierro y poder utilizarlo para la fotosíntesis. [7]
Los microorganismos que viven en partículas pueden ser transportados fuera de su hábitat original cuando se recoge polvo y se lo lleva el viento. [17] A veces, estos organismos sobreviven y pueden crecer donde ha caído el polvo, impactando los ecosistemas locales. Un ejemplo es el Mont Blanc en los Alpes, en la frontera con Francia, Italia y Suiza, donde se encontraron bacterias colonizadoras de nieve en partículas de polvo. [18] También se han realizado estudios en los que las bacterias del polvo del Sahara causaron enfermedades en los corales del Caribe. [19]
Si bien el polvo del Sahara transporta una gran cantidad de hierro al Océano Atlántico y al Mar Mediterráneo, sólo una pequeña cantidad de ese hierro (~0,4 - 0,5%) es realmente soluble en agua. [4] [20] La solubilidad del polvo del Sahara en los océanos del mundo y el hierro que libera dependen de una variedad de factores, incluido el tamaño de las partículas , la composición mineral, la temperatura, el pH y la presencia o ausencia de materia orgánica .
El polvo sahariano transportado a largas distancias está compuesto principalmente de partículas muy pequeñas llamadas aerosoles . [21] Las partículas más pequeñas tienen una mayor superficie por unidad de masa que las partículas más grandes. [5] Una vez que el polvo del Sahara se deposita en una masa de agua, la mayor superficie aumenta el contacto que tiene el polvo con el agua circundante y hace que se disuelva más rápido que las partículas más grandes. Este efecto se describe mediante una variante de la ecuación de Kelvin. [5]
Los minerales en el polvo en aerosol generalmente se modifican en la atmósfera para que sean más solubles que el material del suelo. [21] [6] Algunos procesos conocidos que modifican el hierro a formas más solubles en la atmósfera son las reacciones ácidas y la fotoquímica . [6] [22] Los minerales que contienen hierro, como arcillas , feldespatos y óxidos de hierro, se encuentran comúnmente en el polvo del Sahara. [21] [23] Las arcillas en el polvo del Sahara tienden a mostrar una solubilidad fraccionaria más alta que los óxidos de hierro. [21] Los cambios en las cantidades relativas de estos minerales y otras formas de hierro en el polvo del Sahara pueden alterar la cantidad de polvo que se disolverá.
La solubilidad de muchas sales y minerales aumenta con la temperatura. [24] Como resultado, el polvo del Sahara suele ser más soluble en regiones con temperaturas más altas.
El pH ayuda a determinar la solubilidad de los materiales que contienen metales. A un pH bajo (condiciones ácidas), el hierro suele ser más soluble que a un pH más alto (condiciones básicas). [25] Este efecto del pH se ha observado directamente con la solubilidad del hierro del polvo del Sahara, ya que el polvo tiende a ser más soluble en aerosoles ácidos y agua de lluvia que en la superficie más básica del océano. [4] Esto hace que la deposición húmeda que contiene polvo del Sahara sea un importante mecanismo de entrega de hierro soluble al Mediterráneo y al Atlántico. [4] [26]
El hierro acuoso libre no es muy estable en condiciones no ácidas; tiende a querer oxidarse para formar óxido de hierro y precipitar de la solución. [25] Algunos tipos de materia orgánica pueden ayudar a estabilizar el hierro uniéndose al hierro y previniendo la formación de óxidos de hierro relativamente insolubles. Estas moléculas orgánicas se llaman ligandos. Los diferentes grupos funcionales y heteroátomos en las moléculas orgánicas contribuyen de manera diferente a la actividad de unión del hierro de las moléculas. Los heteroátomos como el oxígeno (O), el azufre (S) y el nitrógeno (N) pueden aumentar la capacidad de unión del hierro de una molécula orgánica; la presencia de materia orgánica que contiene O y/o S y/o N puede aumentar la solubilidad del hierro contenido en los aerosoles. [27] Se ha observado que los grupos carboxilo en particular aumentan la actividad similar a un ligando de la materia orgánica en los aerosoles. [28] [27] Otros grupos funcionales que se sabe que contribuyen a las propiedades similares a ligandos en los aerosoles incluyen éteres , ésteres y aminas. [27] Los aerosoles que contienen más de estos ligandos tienen porcentajes más altos de hierro soluble que los aerosoles que tienen menos o ningún ligando. Los aerosoles de polvo del Sahara contienen menores cantidades de estos ligandos, lo que contribuye a la baja solubilidad del hierro del polvo del Sahara. [27] [28] La materia orgánica de los aerosoles saharianos tiende a contener más material similar a los carbohidratos , que no tiende a tener una fuerte actividad ligando. [28]
Los ligandos en la superficie del océano tienen una estructura molecular variada e incluyen clases de compuestos como porfirinas y sideróforos. [29] Estas moléculas son generalmente producidas por bacterias marinas o fitoplancton para obtener metales en regiones donde las concentraciones de metales son bajas. [30] [31] Otros ligandos en el océano se producen a medida que la materia orgánica se descompone para formar ácidos húmicos . [32] Se ha demostrado que estos ácidos húmicos, así como el oxalato , el malonato y el tartrato , aumentan específicamente la solubilidad del hierro contenido en el polvo del Sahara. [33]
Generalmente, las bacterias marinas y el fitoplancton requieren alguna forma de hierro disuelto para satisfacer sus necesidades de hierro. El polvo del Sahara aporta una gran cantidad de hierro a los océanos, pero la mayor parte de este hierro es insoluble. [4] [20] Por lo tanto, en general se puede afirmar que los factores que aumentan la solubilidad del polvo del Sahara (tamaños de partículas pequeños, composición mineral similar a la arcilla, temperaturas más altas, pH más bajo, presencia de ligandos orgánicos) aumentan posteriormente la biodisponibilidad del hierro. a estos organismos. Sin embargo, el concepto de biodisponibilidad es un poco más matizado de lo que implica esta afirmación.
Las preferencias de los organismos por diferentes formas de hierro pueden ser complejas. En un estudio que comparó dos comunidades distintas de bacterioplancton y su absorción de hierro unido a diferentes ligandos, se encontró que las dos comunidades utilizaban diferentes formas de hierro unido. [29] En este estudio, los organismos de un área con abundante hierro parecían preferir el hierro unido a ligandos como la feofitina , pero no a ligandos como la feoforbida (aunque ambos son ligandos similares a las porfirinas), mientras que los organismos de una región pobre en hierro prefirieron el hierro inorgánico. hierro libre o hierro unido al cloro e 6 (otra molécula similar a la porfirina). [29] En otros casos, se ha documentado que los organismos producen moléculas orgánicas que aumentan la biodisponibilidad del hierro como estrategia de adquisición de hierro. [30] Otros organismos, cuando se someten a presión de pastoreo, producen ligandos que disminuyen la biodisponibilidad del hierro para ellos mismos y otras especies de fitoplancton. [34] La biodisponibilidad del hierro derivado del polvo del Sahara, por lo tanto, depende de los tipos de organismos presentes que utilizan ese hierro y de la forma de hierro disponible en solución.
La meteorología en el Sahara se ve afectada por el clima del Sahel . Esta condición meteorológica determinará la dirección, velocidad, altitud, trayectoria, distancia recorrida y duración del polvo sahariano en las regiones circundantes. [35] La trayectoria del polvo sahariano se mide por la visibilidad de la columna de polvo sahariano que pueden detectar los meteorólogos. Los científicos monitorean la columna utilizando datos de varios satélites, como GOES-16 , NOAA-20 y NOAA/NASA Suomi-NPP , [36] mientras que otros usan monitoreo in situ como Aerosol Robotic NETwork ( AERONET ) [37] y mediciones radiométricas como el espectrorradiómetro de imágenes multiángulo Terra ( MISR ), el lidar de nubes y aerosoles y la observación por satélite de infrarrojos Pathfinder ( CALIPSO ) con enfoque euleriano y lagrangiano . [38] Desde la década de 2000, el modelo híbrido de trayectoria integrada lagrangiana de partícula única ( HYSPLIT ) se puede utilizar para rastrear la trayectoria inversa de masas de aire, dispersión y deposición de polvo.
El polvo del Sahara puede viajar grandes distancias a través de la troposfera . La trayectoria del polvo del Sahara se divide en tres categorías. [2] La trayectoria hacia el oeste, también conocida como transporte transatlántico, llega al Golfo de Guinea , [39] el Caribe , los Estados Unidos de América y América del Sur . [38] [40] La trayectoria hacia el norte es hacia el Mediterráneo y el sur de Europa y, a veces, puede extenderse más al norte hasta Escandinavia . [8] La última es la trayectoria hacia el este, hacia el Mediterráneo oriental y Oriente Medio. [41] Además, el polvo del Sahara puede experimentar transporte transcontinental a Japón a través de la trayectoria este, donde alrededor del 50% de las partículas de polvo provienen del polvo del Sahara. [9] La estimación de la deposición de polvo de estas trayectorias es de 170 Tg/año en el Atlántico, 25 Tg/año en el Mediterráneo y 5 Tg/año en el Caribe. [35]
Para que el polvo del Sahara impacte los sistemas de todo el mundo, primero debe flotar en el aire y salir del Sahara. La depresión de Bodélé es uno de los lugares más importantes de formación de polvo sahariano. [42] La depresión está compuesta por lechos de lagos secos ahora cubiertos por dunas. [43] Los vientos que se mueven a velocidades de entre 6 y 16 m/s a través de esta región recogen sedimentos sueltos y transportan el polvo fuera del Sahara. [44] Las velocidades más altas del viento tienden a generar eventos de polvo más grandes en esta región. [44] La mayor producción de polvo de esta región se produce desde la primavera hasta el otoño. [44]
La trayectoria hacia el oeste se conoce como transporte transatlántico, que es la dispersión del polvo del Sahara hacia el oeste a través del Océano Atlántico . La trayectoria hacia el oeste es la más voluminosa y constituye entre el 30% y el 60% del polvo sahariano total anual, suministrando el 60% del polvo al Golfo de Guinea y el 28% al Océano Atlántico. [46] Esta trayectoria ocurre durante el invierno y el verano del hemisferio norte. La temporada de invierno en el hemisferio norte ocurre desde finales de noviembre hasta mediados de marzo, donde el viento del oeste cambia a los vientos alisios del noreste ( temporada Harmattan ). [47] Esta trayectoria está influenciada principalmente por la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) , que se vincula con el flujo del monzón y da como resultado el aumento de la columna de polvo del Sahara. [46] Debido a esta convección, este viento trae el polvo del Sahara al Golfo de Guinea y la resultante densa niebla en esa zona circundante. [39] Posteriormente, en verano, el viento se desplaza hacia el oeste, lo que transporta polvo sahariano hacia el océano Atlántico . La capa atmosférica en esta región es la capa de aire del Sahara , que suele ser seca y calurosa durante esta estación. Este viento trae polvo del Sahara a América del Sur y continúa hasta la cuenca del Amazonas. [48] Además, el pico de esta temporada entre julio y agosto trae el polvo de la parte occidental del Sahara directamente a las islas del Caribe y a los Estados Unidos de América. [40] Saharan Dust tarda entre 5 y 7 días en llegar al Caribe ; sin embargo, dependiendo del clima y la magnitud de la columna de polvo del Sahara, puede transportarse hasta 10 días más. [2] El 25 de junio de 2020, la NASA informó sobre una gigantesca manta de aerosol de polvo sahariano que se denominó "penacho de polvo de Godzilla" [49] sobre el Océano Atlántico, que se extendió 5,000 millas a través del Océano Atlántico del 15 al 25 de junio de 2020. Este Se informó como la columna de humo más grande de los últimos 50 a 60 años. [50]
La trayectoria hacia el norte está correlacionada con los vientos del sur que llevan polvo sahariano a la cuenca mediterránea y más allá al sur de Europa. Este viento se llama siroco , un viento del sur que se origina en el Sahara y se presenta comúnmente durante el otoño y la primavera. Esta trayectoria alcanza su punto máximo en marzo y noviembre, donde el polvo sahariano puede llegar hasta el sur de Europa. [52] Sin embargo, cuando llueve, el polvo se depositará rápidamente en la cuenca mediterránea. A lo largo del año, el mes menos activo de dispersión de polvo sahariano en todo el Mediterráneo es diciembre.
La trayectoria hacia el este se origina en el Sahara oriental y se expande desde la trayectoria hacia el norte. El levantamiento de la trayectoria hacia el norte se asocia principalmente con la aparición de un flujo hacia el sur delante de sistemas frontales sinópticos que viajan hacia el este a través del Mediterráneo o se originan en el norte del Sahara y se mueven hacia el noreste. [53] Este evento suele ocurrir durante la primavera y necesita de 2 a 4 días para llegar al Mediterráneo central y avanzar hacia el Medio Oriente. [2]
La trayectoria transcontinental se refiere al movimiento del polvo del Sahara que pasa sobre Asia, donde el último punto es Japón. El evento de polvo asiático en Japón se llama "Kosa" (significa "arena amarilla" como polvo eólico en japonés) y solía correlacionarse con el polvo procedente de la región árida de China y Mongolia. [54] Sin embargo, en marzo de 2003, el Kosa no tenía correlación con el polvo ni siquiera en China y Mongolia. Se informa que el polvo procedía del Saharan Dust y viajó durante 9 a 10 días para llegar a Japón. [9]
Los nutrientes que el polvo sahariano aporta a los ecosistemas marinos son importantes para la producción primaria . El hierro es un micronutriente necesario para la fotosíntesis en productores primarios marinos como el fitoplancton . En partes del Atlántico, se cree que el hierro disuelto limita la cantidad de fotosíntesis que puede realizar el fitoplancton. En la mayor parte del polvo que llega a la superficie del océano, el hierro no es soluble y los organismos necesitan moléculas orgánicas llamadas ligandos para ayudar a que el hierro sea utilizable para la fotosíntesis. [7]
Un grupo de productores primarios en el Atlántico, se denomina diazótrofos . Los diazótrofos muestran una mayor necesidad del micronutriente hierro, ya que realizan la fijación de nitrógeno [15] y la enzima nitrogenasa necesaria para la fijación de nitrógeno contiene hierro. [dieciséis]
La presencia de polvo mineral sahariano en el Océano Atlántico puede atenuar la radiación solar, reduciendo la cantidad de radiación de onda corta que llega a la superficie del mar y disminuyendo la temperatura superficial del mar (TSM). [55] Se ha demostrado que esto representa hasta el 35% de la variabilidad interanual de la TSM de verano en el Atlántico Norte. [56] Una capa de aire sahariana (SAL, por sus siglas en inglés) más concentrada también se ha relacionado con traer mayores precipitaciones al norte del Atlántico tropical al desplazar la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) hacia el norte unos pocos grados. [57]
Dado que la presencia de polvo controla gran parte de la variabilidad de la TSM, los principales patrones de circulación oceánica también pueden verse influenciados por la acumulación de polvo. [58] La disminución de la TSM puede alterar la estabilidad de la estratificación del océano , lo que lleva a una mayor mezcla vertical que a su vez puede influir en el comportamiento del mayor campo de flujo geostrófico . Dado que el polvo sahariano se origina en el lado oriental de la cuenca atlántica, es aquí donde el flujo de radiación de onda corta se reduce más, de ahí que sea el origen de las mayores condiciones anómalas del océano. Estas anomalías se desplazan lentamente hacia el oeste a través de la cuenca, lo que genera gradientes de presión zonales a escala de cuenca que cambian aún más la circulación en toda la cuenca. [58] Estos impactos en la circulación de giros y cuencas ocurren en una escala de varios años [58] ; las grandes tormentas de polvo pueden tener impactos en la circulación años después.
No hay fuentes de polvo en Europa; sin embargo, ocasionalmente se descubre polvo del desierto en varias zonas de Europa. [59] [60] El transporte de polvo del desierto en la región mediterránea depende de la variación estacional de las fuentes de polvo de África y de los cambios estacionales en la circulación atmosférica (consulte la sección anterior sobre la trayectoria del polvo del Sahara).
La evidencia del transporte de polvo desde África al norte de Italia muestra que la composición de las partículas cambió considerablemente debido al aumento significativo de la concentración de elementos de la corteza terrestre , por ejemplo, Al , Si , Ti , K , Fe y Ca ; sin embargo, las concentraciones de elementos antropogénicos se mantienen constantes. [61] El polvo sahariano es una fuente importante de aerosoles atmosféricos sobre el Atlántico norte y el Mediterráneo, y es el contribuyente sedimentario más importante a la cuenca mediterránea . [10] Estos aerosoles desempeñan un papel crucial en el suministro de macro y micronutrientes a su agua baja en nutrientes y clorofila , mejorando la producción primaria y afectando la estructura de la comunidad de bacterioplancton . [62] El mar Mediterráneo oriental es extremadamente oligotrófico [63] y está muy influenciado por el polvo del desierto. En la última década, el aumento de la temperatura y la disminución de las precipitaciones en el mar Mediterráneo oriental provocaron el secado del suelo, [64] lo que provocó un aumento de la emisión de polvo. Debido al cambio climático , se espera que este proceso continúe en el futuro y aporte más micro y macronutrientes al agua oligotrófica. [sesenta y cinco]
La mayor parte del suelo de la cuenca del Amazonas , hogar de la selva amazónica , que representa aproximadamente la mitad de la selva tropical que queda en el mundo, tiene deficiencia de fósforo. [66] Sin embargo, los estudios han encontrado que el fósforo es el factor de fertilidad dominante en la cuenca del Amazonas cuando se trata del crecimiento de los árboles, [67] por lo que la deficiencia de fósforo podría limitar el crecimiento de los árboles. Las tasas estimadas de rotación de fósforo en el suelo de la cuenca del Amazonas en comparación con las tasas de deposición de fósforo del polvo del Sahara indican que la salud y la productividad a largo plazo de la selva amazónica dependen del suministro de fósforo del polvo del Sahara. [68] Si bien la cantidad relativa de deposición de fósforo de la atmósfera en la cuenca del Amazonas debido al polvo del Sahara es relativamente pequeña (aproximadamente 13%) en comparación con fuentes distintas del polvo, como aerosoles biogénicos y partículas de humo, es comparable a la deposición hidrológica. pérdida de fósforo. [69] Sin el aporte de fósforo procedente del polvo del Sahara, esta pérdida hidrológica podría eventualmente agotar el contenido de fósforo de la cuenca del Amazonas. [69]
Las emisiones y los transportes de polvo del Sahara son sensibles a las condiciones meteorológicas y climáticas en las regiones de origen. Las densas nubes de polvo reducen la exposición de la superficie del océano a la luz solar y, por lo tanto, reducen el calentamiento de la superficie del océano y, por lo tanto, influyen en la transferencia aire-mar de vapor de agua y calor latente , que son fundamentales para el clima. [70] Cuando el polvo se suspende sobre el Atlántico tropical, la reducción del calentamiento podría contribuir a los patrones de anomalías de la temperatura de la superficie del mar del Atlántico tropical interhemisférico que están relacionados con la sequía de Soudano-Sahel. [71] Por lo tanto, el aumento de polvo podría provocar una sequía más prolongada o más intensa. Además, las precipitaciones en África occidental están bien correlacionadas con la frecuencia y la intensidad de los huracanes del Atlántico , lo que sugiere menos actividades de huracanes durante las fases secas. [72] Algunos de los años más polvorientos en Barbados coinciden con los eventos de El Niño Oscilación del Sur (ENSO); [73] sin embargo, todavía es una cuestión abierta cómo influirá el calentamiento global en las emisiones de polvo en el Sahara.
Las tormentas de polvo del Sahara pueden transportar partículas que incluyen diferentes microorganismos locales a escala continental y, en última instancia, depositarlas donde esos microorganismos no se encuentran de forma nativa. [17] Las investigaciones muestran que porciones significativas de comunidades microbianas pueden ser transportadas a grandes distancias en estas tormentas de polvo. [17] [74] Estas comunidades microbianas son altamente resistentes al estrés y pueden contener patógenos bacterianos y fúngicos destructivos . [17] Dentro de África, pero hasta a miles de kilómetros de distancia de la fuente de polvo, las altas concentraciones de polvo del Sahara se han correlacionado con un aumento de casos de asma , bronquitis , meningitis e infecciones respiratorias agudas. [74]
Si bien el polvo del Sahara puede fertilizar el océano y la tierra, la exposición humana a este polvo del desierto combinado con materia orgánica puede causar posibles infecciones pulmonares. [12] Los estudios han demostrado que el polvo sahariano puede contener irritantes y alérgenos biológicos tóxicos. [13] También es posible que los compuestos no biológicos del polvo puedan generar efectos adversos para la salud, incluidas enfermedades respiratorias (p. ej., asma, traqueítis , neumonía , rinitis alérgica y silicosis ), cardiovasculares (p. ej., accidente cerebrovascular ) y cardiopulmonares . Además, se ha descubierto que la conjuntivitis , las irritaciones de la piel, la enfermedad meningocócica y la coccidioidomicosis están relacionadas con las tormentas de polvo. [14] Durante largos períodos de tiempo, la concentración de polvo en algunas áreas supera varias veces los niveles máximos sugeridos por la Organización Mundial de la Salud . [75] La concentración de partículas (PM) también se eleva a niveles peligrosos que podrían amenazar la salud humana y los primeros años de vida. La exposición a PM puede causar mortalidad neonatal ya sea por exposición de la madre o por mayores riesgos de trastornos respiratorios y cardiovasculares en los recién nacidos.
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