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 anuales de alrededor de 400-700 x 10 6 toneladas/año, lo que representa casi la mitad de todas las aportaciones eólicas del desierto al océano. [2] El polvo del Sahara se produce a menudo por procesos naturales como las 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 requieren pequeñas cantidades del micronutriente hierro , que puede ser suministrado por el transporte de polvo sahariano. El polvo entregado 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 sahariano es una gran fuente de hierro para estas regiones. Los factores que contribuyen a la solubilidad del polvo son el tamaño de partícula, 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 a los organismos para su uso en la producción primaria . [7]
Se ha descubierto que el polvo sahariano llega a la cuenca del Amazonas , Escandinavia , [8] Japón , [9] y otras regiones. El polvo que llega al Atlántico Norte y al Mediterráneo [10] aporta nutrientes que ayudan a impulsar la producción primaria. En la cuenca del Amazonas, donde el fósforo es limitado en gran parte del suelo, el polvo sahariano es una fuente principal de fósforo. Este polvo también ha afectado a los ecosistemas del sureste de los 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 sahariano 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 partículas de polvo sahariano 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 x 10 −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 hacia el espacio. La absorción de la luz solar aumenta con un tamaño de partícula más pequeño. Para la reflectividad ( albedo ) de las partículas, todas las muestras variaron entre 0,945 y 0,955. Los valores cercanos a 1 indican que estas partículas son altamente reflectantes. [3] El tamaño de las partículas de polvo sahariano está determinado en gran medida por la distancia desde su fuente. Las primeras partículas que abandonan la atmósfera y regresan a la superficie serán las partículas más grandes y gruesas. A medida que las partículas viajan más, permanecerán 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 con alto contenido de 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 que llega 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 utilizarse 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 , aunque esto no se comprende bien. [16]
El polvo del Sahara proporciona nutrientes importantes a los ecosistemas marinos . El hierro es un micronutriente necesario para la fotosíntesis en los productores primarios marinos , como el fitoplancton . En algunas partes del Atlántico, se cree que el hierro disuelto limita la cantidad de fotosíntesis que puede llevar a cabo 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 de modo que los organismos puedan usarlo para la fotosíntesis. [7]
Los microorganismos que viven en partículas pueden ser transportados fuera de su hábitat original cuando el polvo es recogido y arrastrado por el viento. [17] A veces, estos organismos sobreviven y pueden crecer donde ha caído el polvo, lo que afecta a 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 entrega una gran cantidad de hierro al Océano Atlántico y al Mar Mediterráneo, solo 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 entrega dependen de una variedad de factores, incluidos el tamaño de las partículas , la composición mineral, la temperatura, el pH y la presencia o ausencia de materia orgánica .
El polvo del Sahara que se transporta a largas distancias está compuesto principalmente de partículas muy pequeñas llamadas aerosoles . [21] Las partículas más pequeñas tienen una mayor área de superficie por unidad de masa que las partículas más grandes. [5] Una vez que el polvo del Sahara se asienta en un cuerpo de agua, la mayor área de 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 aerosolizado generalmente se modifican en la atmósfera para ser más solubles que el material en los suelos. [21] [6] Algunos procesos conocidos por modificar 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 sahariano. [21] [23] Las arcillas en el polvo sahariano 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 sahariano 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 en el 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 mecanismo importante 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 un óxido de hierro y precipitarse fuera de la solución. [25] Algunos tipos de materia orgánica pueden ayudar a estabilizar el hierro uniéndose al hierro y evitando la formación de óxidos de hierro relativamente insolubles. Estas moléculas orgánicas se denominan ligandos. Diferentes grupos funcionales y heteroátomos en 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 contenga O y/o S y/o N puede aumentar la solubilidad del hierro contenido en aerosoles. [27] Se ha observado que los grupos carboxilo en particular aumentan la actividad similar a un ligando de la materia orgánica en aerosoles. [28] [27] Otros grupos funcionales que se sabe que contribuyen a las propiedades similares a los ligandos en 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 ligandos o ninguno. Los aerosoles de polvo sahariano contienen menores cantidades de estos ligandos, lo que contribuye a la baja solubilidad del hierro del polvo sahariano. [27] [28] La materia orgánica de los aerosoles saharianos tiende a contener más material similar a los carbohidratos , que no suele tener una fuerte actividad de ligando. [28]
Los ligandos en la superficie del océano varían en estructura molecular 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]
En general, las bacterias marinas y el fitoplancton requieren algún tipo 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 (pequeños tamaños de partículas, composición mineral similar a la arcilla, temperaturas más altas, pH más bajo, presencia de ligandos orgánicos) aumentan posteriormente la biodisponibilidad del hierro para 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 comparaba dos comunidades de bacterioplancton distintas y su absorción de hierro unido a diferentes ligandos, se descubrió 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 feofórbida (aunque ambos son ligandos similares a la porfirina), mientras que los organismos de una región con escasez de hierro preferían el hierro inorgánico no unido o el hierro unido a clorina 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 para otras especies de fitoplancton. [34] Por lo tanto, la biodisponibilidad del hierro derivado del polvo del Sahara depende de los tipos de organismos presentes para utilizar 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 puede ser detectada por los pronosticadores. Los científicos monitorean la columna utilizando datos de varios satélites, como GOES-16 , NOAA-20 y NOAA/NASA Suomi-NPP , [36] donde otros utilizan monitoreo in situ como Aerosol Robotic NETwork ( AERONET ) [37] y mediciones radiométricas como Terra Multi-angle Imaging Spectro-Radiometer ( MISR ), Cloud‐Aerosol Lidar y Infrared Pathfinder Satellite Observation ( CALIPSO ) con enfoque euleriano y lagrangiano . [38] Desde la década de 2000, el modelo de trayectoria integrada lagrangiana de partícula única híbrida ( HYSPLIT ) se puede utilizar para rastrear la trayectoria inversa de las masas de aire, la dispersión y la deposición de polvo.
El polvo sahariano puede viajar a grandes distancias a través de la troposfera . La trayectoria del polvo sahariano 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 Sudamérica . [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 hasta el Mediterráneo oriental y Oriente Medio. [41] Además, el polvo sahariano puede experimentar transporte transcontinental hasta Japón a través de la trayectoria hacia el este, donde aproximadamente el 50% de las partículas de polvo provienen del polvo sahariano. [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 sahariano impacte en los sistemas de todo el mundo, primero debe ser transportado por el aire y abandonar el Sahara. La depresión de Bodélé es uno de los sitios 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 sahariano hacia el oeste a través del océano Atlántico . La trayectoria hacia el oeste es la más voluminosa y constituye el 30-60% del polvo sahariano anual total, 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 a fines de noviembre hasta mediados de marzo, cuando el viento del oeste cambia a vientos alisios del noreste ( temporada de Harmattan ). [47] Esta trayectoria está influenciada principalmente por la Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ) , que se vincula con el flujo monzónico y da como resultado el levantamiento de la columna de polvo sahariano. [46] Debido a esta convección, este viento lleva el polvo del Sahara al Golfo de Guinea y la densa niebla resultante en esa área circundante. [39] Posteriormente, en verano, el viento cambia hacia el oeste, lo que transporta el polvo sahariano hacia el océano Atlántico . La capa atmosférica en esta región es la capa de aire sahariana , que suele ser seca y calurosa durante esta estación. Este viento lleva el polvo sahariano a Sudamérica y continúa hasta la cuenca del Amazonas. [48] Además, el pico de esta temporada entre julio y agosto lleva el polvo de la parte occidental del Sahara directamente a las islas del Caribe y los Estados Unidos de América. [40] El polvo sahariano tarda unos 5 a 7 días en llegar al Caribe ; sin embargo, dependiendo del clima y la magnitud de la columna de polvo sahariano, puede ser transportado más lejos durante hasta 10 días. [2] El 25 de junio de 2020, la NASA informó sobre una gigantesca capa de aerosol de polvo sahariano, denominada "columna de polvo de Godzilla" [49] , sobre el océano Atlántico, que se extendió 8.000 kilómetros a través del océano Atlántico entre el 15 y el 25 de junio de 2020. Se informó que se trataba de la columna más grande de los últimos 50 a 60 años. [50]
La trayectoria hacia el norte está correlacionada con los vientos del sur que traen polvo sahariano a la cuenca mediterránea y más allá del sur de Europa. Este viento se llama siroco , un viento del sur que se origina en el Sahara y ocurre comúnmente durante el otoño y la primavera. Esta trayectoria alcanza un pico en marzo y en noviembre, donde el polvo sahariano puede llegar hasta el sur de Europa. [52] Sin embargo, cuando llueve, el polvo se deposita rápidamente en la cuenca mediterránea. A lo largo del año, los meses menos activos de dispersión de polvo sahariano para todo el Mediterráneo son diciembre.
La trayectoria hacia el este se origina en el Sahara oriental y se expande a partir de la trayectoria hacia el norte. El ascenso desde la trayectoria hacia el norte se asocia principalmente con la aparición de un flujo del sur por delante de los sistemas frontales sinópticos que viajan hacia el este a través del Mediterráneo o que se originan en el Sahara norte 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 Oriente Medio. [2]
La trayectoria transcontinental se refiere al movimiento del polvo sahariano que pasa sobre Asia, cuyo último punto es Japón. El evento de polvo asiático en Japón se llama "Kosa" (que significa "arena amarilla" como polvo eólico en japonés) y solía estar correlacionado con el polvo originado en 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 provenía del polvo sahariano y viajó durante 9 a 10 días para llegar a Japón. [9]
Los nutrientes que el polvo del Sahara proporciona 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 algunas partes del Atlántico, se cree que el hierro disuelto limita la cantidad de fotosíntesis que el fitoplancton puede llevar a cabo. En la mayor parte del polvo que llega a la superficie del océano, el hierro no es soluble y los organismos requieren 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. [16]
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 explica hasta el 35% de la variabilidad interanual de la TSM de verano en el Atlántico Norte. [56] Una capa de aire sahariana (SAL) más concentrada también se ha vinculado con una mayor precipitación en el Atlántico tropical norte al desplazar la zona de convergencia intertropical (ZCIT) hacia el norte unos pocos grados. [57]
Como la presencia de polvo controla gran parte de la variabilidad de la SST, los principales patrones de circulación oceánica también pueden verse influenciados por la acumulación de polvo. [58] La disminución de la SST 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, aquí es donde el flujo de radiación de onda corta se reduce más, por lo que es el origen de las mayores condiciones oceánicas anómalas. 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 de los giros y la circulación de la cuenca ocurren en una escala de varios años [58] : los grandes eventos de tormentas de polvo pueden tener impactos en la circulación años después.
En Europa no existen fuentes de polvo; sin embargo, ocasionalmente se descubre polvo del desierto en varias áreas 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 (véase la sección anterior Trayectoria del polvo del Sahara).
La evidencia del transporte de polvo desde África hasta el norte de Italia muestra que la composición de la materia particulada cambió considerablemente debido al aumento significativo de la concentración de elementos de la corteza , por ejemplo, Al , Si , Ti , K , Fe y Ca ; sin embargo, las concentraciones de elementos antropogénicos permanecen constantes. [61] El polvo sahariano es una fuente importante de aerosol atmosférico sobre el Atlántico Norte y el Mediterráneo, y es el contribuyente sedimentario más importante a la cuenca mediterránea . [10] Estos aerosoles juegan 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 los polvos del desierto. En la última década, el aumento de la temperatura y la disminución de la precipitación en el mar Mediterráneo oriental causan el secado del suelo, [64] lo que lleva a una mayor 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. [65]
La mayor parte del suelo en la cuenca del Amazonas , hogar de la selva amazónica , que representa aproximadamente la mitad de la selva tropical restante del mundo, es deficiente en 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 renovación de fósforo dentro del suelo en la cuenca del Amazonas en comparación con las tasas de deposición de fósforo del polvo sahariano indican que la salud y la productividad a largo plazo de la selva tropical del Amazonas dependen del suministro de fósforo del polvo sahariano. [68] Si bien la cantidad relativa de deposición de fósforo de la atmósfera en la cuenca del Amazonas debido al polvo sahariano es relativamente pequeña (aproximadamente el 13%) en comparación con fuentes que no son polvo, como aerosoles biogénicos y partículas de humo, es comparable a la pérdida hidrológica de fósforo. [69] Sin el aporte de fósforo del polvo sahariano, esta pérdida hidrológica podría eventualmente agotar el contenido de fósforo de la cuenca del Amazonas. [69]
Las emisiones y 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, reduciendo así el calentamiento de la superficie del océano y, por lo tanto, influyendo en la transferencia aire-mar de vapor de agua y calor latente , que son críticos para el clima. [70] Cuando el polvo se suspende sobre el Atlántico tropical, la reducción del calentamiento podría contribuir a los patrones anómalos de temperatura de la superficie del mar del Atlántico tropical interhemisférico que están relacionados con la sequía del Sudano-Sahel. [71] Por lo tanto, el aumento del polvo podría conducir a una sequía más prolongada o más intensa. Además, la precipitación de África occidental está bien correlacionada 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 pregunta abierta cómo el calentamiento global influirá en las emisiones de polvo en el Sahara.
Las tormentas de polvo del Sahara pueden transportar material particulado que incluye diferentes microorganismos locales a escala continental, depositándolos finalmente donde esos microorganismos no se encuentran de forma nativa. [17] La investigación muestra 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 fúngicos y bacterianos destructivos. [17] Dentro de África, pero hasta a miles de kilómetros 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 de los pulmones. [12] Los estudios han demostrado que el polvo del Sahara puede contener alérgenos biológicos tóxicos e irritantes. [13] También es posible que los compuestos no biológicos en el 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 excede varias veces los niveles máximos sugeridos por la Organización Mundial de la Salud . [75] La concentración de partículas en suspensión (PM) también se eleva a un nivel peligroso que podría amenazar la salud humana y los primeros años de vida. La exposición a PM puede causar mortalidad neonatal ya sea a través de la exposición de la madre o a través de mayores riesgos de trastornos respiratorios y cardiovasculares en los neonatos.
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