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¿Me estoy bañando en tu orina y respirando tu aliento? (I)

¿Me estoy bañando en tu orina y respirando tu aliento? (I)
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Nuestra atmósfera no es infinita. De algún modo es como una botella: todo lo que producimos en ella, ahí se queda. Las únicas sustancias que abandonan el planeta Tierra en cantidades significativas son los gases más ligeros, el hidrógeno y el helio; y además lo hacen muy lentamente. Otras sustancias, como los compuestos que contienen plomo, acaban con el tiempo siendo absorbidos por las rocas, aunque para ello haga falta que transcurran milenios.

Así pues, cada vez que inspiráis a través de vuestros pulmones, pues, estáis aspirando la historia de nuestro planeta.

En el litro de aire que os habéis metido en los pulmones hay pequeñas cantidades de todo lo que ha sido enviado al aire por la respiración de los demás seres humanos, y por lo que han sido emitido las plantas, y las máquinas, a lo largo de los siglos.

Como os señalaba en otro artículo sobre el polvo que nos rodea continuamente en el mundo, las cifras anuales de objetos liliputienses que pasan a formar parte de la atmósfera son inabarcables por la mente humana: 3.000 millones de toneladas de polvo y arena de los desiertos. 3.500 toneladas de sal de los océanos. 1.000 millones de toneladas de compuestos químicos orgánicos, que son expelidas por los árboles y plantas. Una tercera parte se convierte en diminutas esferas.

Y también se lanza a la atmósfera el aliento de todas las personas. Incluso, por ejemplo, el último aliento de Julio César. Cada vez que respiramos, pues, estamos respirando también algunas moléculas del último aliento de Julio César. Pero ¿cuántas?

Hay una cuestión que resulta muy interesante en sí misma, a saber, la pregunta acerca de cuánto tiempo necesita la atmósfera para reciclarse por el procedimiento de disolverse en los océanos y ser luego liberada por ellos a través del vapor de agua y la lluvia, y el tiempo que necesita toda ella para ser transpirada a través de las plantas. Interesante cuestión, sin duda, pero hoy la vamos a dejar a un lado, o no podríamos seguir con el asunto que ahora mismo nos ocupa.

Primero debemos saber cuál era el volumen del último aliento de Julio César, y cuál es el volumen de aire que contiene la atmósfera terrestre.

Esto último lo sabremos multiplicando la superficie de la Tierra por la altura de la atmósfera. La superficie de la Tierra es de aproximadamente 500 millones de km2. Sin embargo, calcular la densidad de la atmósfera no es tan sencillo, porque la presión varía dependiendo de la altitud:

Hay una forma sencilla de resolver este problema, y consiste en pensar en el “espesor efectivo” de la atmósfera, o dicho de otro modo, qué altura tendría si su densidad, desde la superficie de la Tierra hasta su máxima altura, fuese constante y equivaliera a la que tiene abajo. Basta aplicar matemáticas de bachillerato para saber que ese espesor efectivo de la atmósfera es la altura en la que la presión atmosférica se reduce al 37 % del valor que tiene en la superficie terrestre. Y esa cifra equivale a la altura del Everest, que es muy próxima a los 10 kilómetros.

Si multiplicamos la superficie de la Tierra por el espesor efectivo de la atmósfera tendremos un volumen de 5.000.000 km3. Hay un millón de millones de litros en un kilómetro cúbico, de manera que el volumen de la Tierra, medido en litros, es de 5.000.000.000.000.000.000.000.

Si el último aliento de Julio César era de un litro, una parte de ese airé está en esa descomunal cifra anterior. Ahora hay que partir, pues, ese litro de aire por los millones de litros de aire arriba expresados.

Ahora sólo hay que saber cuántas moléculas contiene este volumen tan minúsculo. Para ello nos ayudará Avogadro, un catedrático de Física de la Universidad de Turín, en la siguiente entrega de este artículo.

Vía | Cómo cambiar tu vida con los números de Graham Tattersall y Un matemático lee el periódico de John Allen Paulos

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