De qué están hechas y de dónde salen las partículas que contaminan San Miguel de Tucumán

Enzo Marcial va señalando una serie de fragmentos flotantes en la pantalla de su notebook. “Esto es sulfato de bario”, apunta. Lo que se ve es una manchita blanca. “Pero esto otro es una esquirla de hierro”, agrega. Y así sigue. Cada una de esas figuritas, en apariencia inofensivas, son las partículas que estamos respirando en San Miguel de Tucumán. Las viene analizando una por una, un trabajo de hormiga que le demandó infinidad de fines de semana recluido en el laboratorio del Centro Integral de Microscopía Electrónica (CIME, Conicet-UNT).

El resultado de su investigación representa una pieza clave para determinar con qué está contaminado el aire de la ciudad y, no menos importante, cuáles son las fuentes que desprenden esas partículas. El estudio fue el fruto de la tesis de Maestría en Gestión Ambiental que realizó Marcial, dirigido por los doctores Virginia Albarracín y Diego Corregidor.

Mientras las imágenes -esas partículas, tan diminutas como dañinas- desfilan por la pantalla, Marcial va explicando los cómo, los por qué y los para qué de esta investigación, que está lejos del final. Así lo corrobora Albarracín, quien oficia de anfitriona en una de las bien calefaccionadas dependencias del CIME. Afuera, sobre el Camino de Sirga, el viento frío de la media tarde no tiene intención de aflojar.

La cuestión es que más de 15.000 partículas en suspensión en el aire fueron analizadas mediante microscopía electrónica de barrido, equipamiento de punta con el que cuenta el CIME. Marcial -Doctor en Geología y docente de la Facultad de Ciencias Naturales/UNT- desarrolló esa metodología que permite identificar el origen y la composición de las partículas, vinculando directamente su presencia con actividades humanas como el tránsito vehicular y la quema de caña de azúcar.

En detalle

“Siempre me interesó saber qué es lo que respiramos. Veía partículas flotando en el aire y me generaba curiosidad. Así fue como decidí orientar mi investigación hacia ese campo”, explica.

El punto de inflexión llegó en un curso de estadística, donde conoció al equipo del Instituto de Luz, Ambiente y Visión (ILAV, Conicet-UNT), que estudiaba cómo la contaminación atmosférica afecta la visibilidad. Su aporte fue decisivo: gracias al microscopio, pudo identificar no solo la cantidad de partículas, sino su forma y composición química, lo que permitió rastrear su origen.

La investigación se desarrolló entre 2019 y 2020 a partir de un sistema de muestreo sistemático en la Quinta Agronómica, un espacio controlado en pleno radio urbano. Las muestras de aire se recolectaron una vez por semana, de 7 a 21, a lo largo de todas las estaciones del año. “Identificamos dos grandes grupos de partículas: las de origen industrial y las asociadas al tránsito vehicular. También detectamos partículas provenientes del suelo y de la flora”, detalla el geólogo.

Los resultados mostraron una clara variación estacional. Durante el invierno seco, la contaminación aumenta drásticamente, en parte por la erosión del suelo, pero sobre todo por la coincidencia con la zafra. En cambio, el verano y sus lluvias ayudan a limpiar la atmósfera. La pandemia, en este contexto, operó como un experimento natural inédito: “con el confinamiento, el tránsito prácticamente desapareció y vimos cómo disminuían las partículas finas contaminantes, incluso a pesar de que ese año se quemó una mayor superficie de cañaverales”.

“En cuanto al volumen de partículas, no podemos medir la cantidad por metro cúbico, pero sí hacer una estimación -sostuvo Marcial-. Durante la época de zafra la contaminación aumenta un 100%, por eso el contraste entre el verano y el invierno es muy fuerte; agosto, septiembre y octubre son los meses más complejos”.

Para respaldar estos hallazgos, se incorporaron mediciones satelitales realizadas por el Laboratorio de Estudios Atmosféricos (LEA-Inquinoa-Conicet-UNT), que monitorearon los niveles de óxidos de nitrógeno (NOx). “Las concentraciones fueron significativamente más altas en 2019, cuando no había restricciones de circulación, y disminuyeron en 2020 -el año de la pandemia-, lo que refuerza la idea de que el tránsito vehicular es una de las principales fuentes de contaminación atmosférica en Tucumán”, señala.

La caracterización de las partículas también reveló datos preocupantes sobre su impacto en la salud. Las de origen orgánico, ricas en carbono, están asociadas a la quema de biomasa; las de origen mineral, a la erosión del suelo. Según Marcial, varios estudios vinculan estas partículas con enfermedades respiratorias, oculares e incluso neurodegenerativas como el Alzheimer. “Además, muchas de ellas actúan como vectores de microorganismos, lo que agrava la contaminación”, apuntó.

Una de las contribuciones clave del estudio fue identificar el tamaño de las partículas más dañinas. “Con el microscopio podemos ver partículas de dimensiones nanométricas. Mientras más pequeñas, más peligrosas: atraviesan el sistema respiratorio y llegan a la sangre. Las más grandes quedan retenidas en la nariz o la garganta, pero todas tienen un efecto profundo sobre el organismo -explica-. Hablamos de partículas que son menores a 10 micras, menores a 2,5 micras o menores a una micra. Una micra equivale a una milésima de milímetro”.

Ciencia aplicada

La capacidad del microscopio para visualizar y clasificar estas partículas convierte a esta herramienta en un aliado esencial en la lucha contra la contaminación. “Podemos hacer un atlas de todo lo que respiramos. Y lo importante es que al caracterizar cada partícula, podemos identificar con precisión su origen: si proviene de una quema, del tránsito, de una construcción o del suelo”, afirmó Albarracín.

Esto permite, por primera vez, asignar grados de responsabilidad específicos a los emisores. “Si una fábrica arroja efluentes al agua es fácil de detectar. Pero con el aire es distinto, es un medio difuso. Por eso estamos trabajando en ampliar nuestra base de datos y en aplicar inteligencia artificial al análisis de imágenes microscópicas. Así podremos identificar las fuentes reales de contaminación de manera directa”, anticipa la directora del CIME.

El objetivo final es ambicioso: crear un sistema portátil que permita medir la calidad del aire en tiempo real y en distintos puntos de una ciudad. “Se podría determinar qué se respira en un hospital, en una escuela, en un hotel cinco estrellas o incluso en LA GACETA -advierte Albarracín-. La idea es acercar esta tecnología a la gestión ambiental cotidiana y tomar decisiones basadas en evidencia concreta”.

La investigación, que articula ciencia de alto nivel con impacto social directo, traza un camino posible para comprender -y eventualmente revertir- una de las amenazas más invisibles y persistentes de nuestro tiempo como es la contaminación del aire en San Miguel de Tucumán.