As¨ª se origina el olor a lluvia

El origen del caracter¨ªstico olor a lluvia y tierra mojada que se queda en el ambiente tras una ligera llovizna ha sido fruto de mucha especulaci¨®n cient¨ªfica pues no se sab¨ªa cu¨¢l era el mecanismo por el que se liberaba. Este inconfundible aroma tiene incluso nombre propio: petricor, derivado de dos palabras griegas petros que significa piedra, e ikh?r que es el l¨ªquido que fluye por las venas de los dioses en la mitolog¨ªa griega. Ahora un grupo de cient¨ªficos del Instituto Tecnol¨®gico de Massachusetts (MIT) cree haber dado con este mecanismo. Es m¨¢s, lo ha grabado en v¨ªdeo.

Utilizando c¨¢maras de alta velocidad, los investigadores han observado que, cuando una gota de lluvia choca contra una superficie porosa, atrapa min¨²sculas burbujas de aire en el punto de contacto. Al igual que el gas en una copa de champ¨¢n, las burbujas viajan hacia arriba a trav¨¦s de la gota para explotar una vez llegan a la superficie, liberando con ello una peque?a cantidad de aerosoles, o nubes de part¨ªculas en suspensi¨®n, procedentes del suelo.

En su estudio, Cullen R. Bruie, profesor asociado de Ingenier¨ªa Mec¨¢nica en el MIT, y el investigador post doctoral Youngsoo Joung, han sido capaces incluso de predecir la cantidad de aerosoles que se liberan dependiendo de variables como la velocidad de ca¨ªda de las gotas y la permeabilidad y porosidad de la superficie de contacto.

Para ello grabaron con c¨¢maras de alta velocidad gotas de ¡°lluvia artificial¡± generadas en su laboratorio a medida que chocaban con una serie de superficies, seg¨²n iban variando la velocidad de las gotas al dejarlas caer desde diferentes alturas. A partir de este experimento concluyeron que los aerosoles parecen liberarse en mayor cantidad durante lluvias ligeras o moderadas, tras lo que pueden ser transportados por el viento.

Los investigadores realizaron hasta 600 experimentos con 28 tipos de superficie

Los investigadores piensan que, en el medio natural, estos aerosoles pueden arrastrar no solo aceites vegetales y otros elementos arom¨¢ticos almacenados en el suelo, sino tambi¨¦n bacterias y virus. ¡°Hasta ahora no se sab¨ªa que se pudiesen generar aerosoles a partir de la ca¨ªda de gotas de lluvia en el suelo¡±, dice Joung. ¡°Este hallazgo puede ser un gran punto de partida para trabajos futuros que revelar¨¢n c¨®mo microbios y qu¨ªmicos que se encuentran en el suelo pueden liberarse al medio ambiente e, incluso, llegar hasta los seres humanos¡±. ¡°Se trata de un fen¨®meno tremendamente com¨²n y es raro que nadie haya observado este mecanismo anteriormente¡± comenta Bruie.

Buie y Joung han publicado sus resultados en la revista Nature Communications.

Grabado a alta velocidad

Los investigadores realizaron hasta 600 experimentos con 28 tipos de superficie: 12 materiales sint¨¦ticos y 16 muestras de suelo. Adem¨¢s de comprar suelos comerciales, Joung tom¨® muestras del suelo en los alrededores del MIT y a lo largo del r¨ªo Charles, en Boston (EE UU), que discurre junto al campus del MIT.

Luego construyeron un sistema de c¨¢maras de alta velocidad para capturar el impacto de las gotas. Al poder observar la ca¨ªda de una gota 250 veces m¨¢s despacio que su velocidad real, las secuencias obtenidas revelaron un mecanismo que nadie hab¨ªa observado anteriormente: cuando la gota se estrella contra la superficie comienza a aplastarse y, simult¨¢neamente, peque?as burbujas se crean en el punto de contacto con el suelo, atraviesan la gota y son lanzadas al aire. Dependiendo de la velocidad de ca¨ªda de la gota y las propiedades de la superficie sobre la que cae, una nube de ¡°aerosoles fren¨¦ticos¡± se dispersa.

¡°Los llamamos fren¨¦ticos porque se pueden generar cientos de gotas de aerosol en un periodo corto de tiempo, unos pocos microsegundos¡±, explica Joung. ¡°Adem¨¢s, hemos descubierto que se puede controlar la velocidad de generaci¨®n de aerosoles variando las propiedades del suelo y la velocidad de impacto¡±, a?ade.

Joung contin¨²a realizando experimentos similares, utilizando superficies impregnadas con bacterias del suelo y pat¨®genos como E. coli para observar como los contaminantes pueden ser dispersados por las lluvias. En su investigaci¨®n actual tambi¨¦n se depositaron tinturas en las superficies y, posteriormente, comprobaron que las gotas de aerosol dispersadas eran capaces de arrastrarlas, lo cual confirmar¨ªa que este mecanismo puede dispersar las sustancias depositadas en el suelo.

¡°Para prevenir la trasmisi¨®n de microorganismos desde la naturaleza a los humanos necesitamos comprender los mecanismos de los que se sirven. Gracias a este trabajo hemos descubierto uno de estos mecanismos¡±, concluye Joung.