El polvo está formado por finas partículas de materia sólida . [1] En la Tierra, generalmente consiste en partículas en la atmósfera que provienen de diversas fuentes, como el suelo levantado por el viento (un proceso eólico ), las erupciones volcánicas y la contaminación . El polvo en los hogares está compuesto por entre un 20% y un 50% de células muertas de la piel . [2] El resto, y en oficinas y otros entornos construidos , se compone de pequeñas cantidades de polen de plantas, pelos humanos , pieles de animales , fibras textiles , fibras de papel , minerales del suelo exterior, partículas de meteoritos quemados y muchos otros materiales que pueden encontrarse en el entorno local. [3]
El polvo fugitivo atmosférico o transportado por el viento , también conocido como polvo eólico , proviene de regiones áridas y secas donde los vientos de alta velocidad pueden eliminar principalmente material del tamaño de limo, desinflando las superficies susceptibles. Esto incluye áreas donde el pastoreo , el arado , el uso de vehículos y otros comportamientos humanos han desestabilizado aún más la tierra , aunque no todas las áreas de origen se han visto afectadas en gran medida por los impactos antropogénicos . [4] Un tercio de la superficie terrestre mundial está cubierta por superficies productoras de polvo, compuestas por regiones hiperáridas como el Sahara , que cubre 900 millones de hectáreas, y tierras secas que ocupan 5,2 mil millones de hectáreas. [5]
El polvo en la atmósfera se produce por saltación y arenado abrasivo de granos del tamaño de arena, y se transporta a través de la troposfera . Este polvo en suspensión se considera un aerosol y, una vez en la atmósfera, puede producir un fuerte forzamiento radiativo local . El polvo del Sahara, en particular, puede transportarse y depositarse hasta el Caribe y la cuenca del Amazonas , y puede afectar la temperatura del aire , provocar el enfriamiento de los océanos y alterar las cantidades de lluvia. [4]
El polvo en Medio Oriente ha sido un fenómeno histórico. Recientemente, debido al cambio climático y al creciente proceso de desertificación , el problema ha empeorado dramáticamente. Como fenómeno multifactorial, todavía no existe un consenso claro sobre las fuentes o las posibles soluciones al problema.
En Irán, el polvo ya está afectando directamente a más de 5 millones de personas y se ha convertido en un problema gubernamental grave en los últimos años. En la provincia de Juzestán , esto ha provocado un grave aumento de la contaminación del aire . La cantidad de contaminantes en el aire ha superado varias veces en un año más de 50 veces el nivel normal. Recientemente se han creado iniciativas como Project-Dust para estudiar directamente el polvo en Oriente Medio.
El polvo levantado por los vehículos que circulan por las carreteras [6] puede representar el 33% de la contaminación del aire. [7] El polvo de las carreteras está formado por depósitos de gases de escape industriales y de vehículos , partículas procedentes del desgaste de neumáticos y frenos , polvo de carreteras pavimentadas o baches y polvo de las obras de construcción . El polvo de la carretera contribuye significativamente a la generación y liberación de partículas a la atmósfera. [8] El control del polvo de las carreteras es un desafío importante en las zonas urbanas , y también en otros lugares con altos niveles de tráfico de vehículos en carreteras no asfaltadas, como minas y vertederos .
El polvo de la carretera se puede suprimir mediante métodos mecánicos como barrenderos , vehículos equipados con aspiradoras , [9] pulverizadores de aceite vegetal , [10] o pulverizadores de agua. Se puede utilizar cloruro de calcio . Las mejoras en la ingeniería automotriz han reducido la cantidad de PM 10 s producida por el tráfico rodado; Como resultado, la proporción que representa la resuspensión de partículas existentes ha aumentado.
El polvo de carbón es responsable de la enfermedad respiratoria conocida como neumoconiosis , incluida la enfermedad de neumoconiosis de los trabajadores del carbón que se presenta entre los mineros del carbón . El peligro del polvo de carbón dio lugar a que la legislación medioambiental regule la calidad del aire en el lugar de trabajo en algunas jurisdicciones. Además, si se dispersa suficiente polvo de carbón en el aire de un área determinada, en circunstancias muy raras, puede provocar una explosión de polvo . Estas circunstancias suelen darse en espacios reducidos.
La mayoría de las agencias gubernamentales de protección ambiental, incluida la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), exigen que las instalaciones que generan polvo fugitivo minimicen o mitiguen la producción de polvo en sus operaciones. Las violaciones más frecuentes al control de polvo ocurren en nuevos desarrollos de viviendas residenciales en áreas urbanas. La ley federal de los Estados Unidos exige que los sitios de construcción obtengan permisos de planificación para realizar movimientos de tierra y limpieza de áreas, de modo que se especifiquen los planes para controlar las emisiones de polvo mientras se realiza el trabajo. Las medidas de control incluyen prácticas tan simples como rociar con agua los sitios de construcción y demolición y evitar que el polvo llegue a las carreteras adyacentes.
Algunos de los problemas incluyen: [ cita necesaria ]
Las leyes federales de EE. UU. exigen el control del polvo en fuentes como lotes baldíos, estacionamientos sin pavimentar y caminos de tierra . El polvo en dichos lugares se puede suprimir mediante métodos mecánicos, [ cita necesaria ] , incluido pavimentar o colocar grava , o estabilizar la superficie con agua, aceites vegetales [10] u otros supresores de polvo , o mediante el uso de pulverizadores de agua para suprimir el polvo que ya está aerotransportado. [ cita necesaria ]
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El control del polvo es la supresión de partículas sólidas con diámetros inferiores a 500 micrómetros ( es decir, medio milímetro). El polvo representa un riesgo para la salud de los niños, [11] las personas mayores y las personas con enfermedades respiratorias.
El polvo doméstico puede transportarse fácilmente por el aire. Se requiere cuidado al eliminar el polvo para evitar que el polvo se disperse por el aire. Un plumero tiende a agitar el polvo para que caiga en otra parte.
HEPA certificado (probado según MIL STD 282) puede atrapar eficazmente el 99,97 % del polvo a 0,3 micrómetros. No todos los filtros HEPA pueden detener el polvo de forma eficaz; Si bien las aspiradoras con filtros HEPA, agua o ciclones pueden filtrar más eficazmente que sin ellos, aún pueden agotar millones de partículas por pie cúbico de aire que circula. Las aspiradoras centrales pueden ser eficaces para eliminar el polvo, especialmente si expulsan directamente al exterior.
Los filtros de aire difieren mucho en su efectividad . Los contadores de partículas láser son una forma eficaz de medir la eficacia del filtro; Los instrumentos de grado médico pueden detectar partículas tan pequeñas como 0,3 micrómetros. Para realizar pruebas de polvo en el aire, hay varias opciones disponibles. Los filtros pesados previamente y los filtros de peso equivalente hechos de cloruro de polivinilo o éster mixto de celulosa son adecuados para polvo respirable (menos de 10 micrómetros de diámetro). [12]
Una superficie resistente al polvo es un estado de prevención contra la contaminación o daño por polvo, mediante un diseño o tratamiento de materiales y elementos en la fabricación o mediante un proceso de reparación [ cita requerida ] . Una tacticidad reducida de una capa o revestimiento sintético puede proteger las superficies y liberar pequeñas moléculas que podrían haber quedado adheridas. Un panel, contenedor o recinto con uniones puede presentar tipos de rigidez estructural reforzada o sellador en bordes y uniones vulnerables .
El polvo cósmico está ampliamente presente en el espacio exterior , donde las nubes de gas y polvo son los principales precursores de los sistemas planetarios . La luz zodiacal , tal como se ve en un cielo nocturno oscuro, es producida por la luz solar reflejada por partículas de polvo en órbita alrededor del Sol . Las colas de los cometas se producen por las emisiones de polvo y gas ionizado del cuerpo del cometa. El polvo también cubre los cuerpos planetarios sólidos y en Marte pueden producirse enormes tormentas de polvo que cubren casi todo el planeta. El polvo interestelar se encuentra entre las estrellas y las altas concentraciones producen nebulosas difusas y nebulosas de reflexión .
El polvo está ampliamente presente en la galaxia . La radiación ambiental calienta el polvo y reemite radiación en la banda de microondas , lo que puede distorsionar el espectro de potencia del fondo cósmico de microondas . El polvo en este régimen tiene un espectro de emisión complicado e incluye tanto la emisión de polvo térmico como la emisión de polvo giratorio . [13]
Las muestras de polvo devueltas desde el espacio exterior han proporcionado información sobre las condiciones del sistema solar primitivo . Varias naves espaciales han intentado recoger muestras de polvo y otros materiales. Entre estas naves se encontraba Stardust , que pasó cerca de 81P/Wild en 2004 y devolvió una cápsula con los restos del cometa a la Tierra. [14] En 2010, la nave espacial japonesa Hayabusa devolvió muestras de polvo de la superficie de un asteroide . [15]
Los ácaros del polvo doméstico están presentes en los espacios interiores dondequiera que vivamos los humanos. [16] Las pruebas positivas para alergias a los ácaros del polvo son extremadamente comunes entre las personas con asma. Los ácaros del polvo son arácnidos microscópicos cuyo alimento principal son las células muertas de la piel humana, pero no viven en personas vivas. [17] Ellos, sus heces y otros alérgenos que producen son componentes importantes del polvo doméstico, pero debido a que son tan pesados, no permanecen suspendidos por mucho tiempo en el aire. Generalmente se encuentran en el suelo y otras superficies, hasta que se les molesta (al caminar, por ejemplo). [16] Los ácaros del polvo podrían tardar entre veinte minutos y dos horas en volver a asentarse en el aire.
Los ácaros del polvo son una especie nidificante que prefiere un clima oscuro, cálido y húmedo . Florecen en colchones , ropa de cama , muebles tapizados y alfombras . [18] Sus heces incluyen enzimas que se liberan al entrar en contacto con una superficie húmeda, lo que puede ocurrir cuando una persona inhala, y estas enzimas pueden matar células dentro del cuerpo humano . [19] Los ácaros del polvo doméstico no se convirtieron en un problema hasta que los humanos comenzaron a usar textiles, como mantas y ropa de estilo occidental . [20]
Los ácaros del polvo en la atmósfera húmeda de Bangalore provocan alrededor del 60% de los casos de asma
