Los contaminantes pueden fluir por las cascadas, dicen los físicos

Aquí hay un fenómeno curioso.





La bebida sudamericana 'mate' es una bebida similar al té en la que se infunden hojas secas finamente cortadas de la hierba yerba mate en agua caliente. Las hojas secas, de unos pocos mm cuadrados de tamaño, tienden a flotar en la superficie del agua.

Mientras vertía el agua caliente sobre las hojas, Ernesto Althsuler y sus compañeros de la Universidad de La Habana en Cuba, notaron un fenómeno desconcertante. Descubrieron que, a veces, las hojas de alguna manera viajaban río arriba y terminaban contaminando el recipiente de agua pura corriente arriba.

Siendo físicos diligentes, decidieron investigar. Descubrieron que las hojas (y también el polvo de tiza) podían navegar río arriba si la cascada tenía menos de un centímetro de altura. Para distancias del orden de 1 cm o menos, algunas de las partículas flotantes eventualmente comienzan a subir por la corriente, dicen.



¿Cómo puede ser esto? Altshuler y compañía dicen que la geometría del sistema es importante. Su configuración consiste en un canal horizontal relativamente largo, a lo largo del cual fluye el agua, seguido de una pequeña gota en la infusión (ver diagrama arriba).

En el pasado, los físicos han observado vórtices en flujos horizontales que pueden establecer un contraflujo. Cuando esto sucede, hay un flujo principal a través del medio del canal y un contraflujo a lo largo de los bordes, que puede transportar pequeñas partículas en la dirección opuesta.

Sin embargo, lo nuevo es la idea de que los vórtices pueden sobrevivir a la caída y continuar generando un contraflujo incluso después de que el agua se haya hundido por el borde del canal.



Altshuler y compañía piensan que este contraflujo levanta partículas del contenedor inferior y las bombea de regreso al contenedor superior. Pero solo si la caída no es demasiado grande, menos de un centímetro aproximadamente.

Ese es un efecto interesante que probablemente podrías recrear en tu cocina.

Pero es más que una mera curiosidad. Altshjuler y compañía dicen que su descubrimiento puede tener implicaciones potenciales en muchos procesos químicos, médicos, farmacéuticos e industriales.



Entonces, si los procesos de mezcla están plagados de problemas de contaminación, tal vez el efecto mate sea el culpable.

Ref: arxiv.org/abs/1105.2585 : Contaminación aguas arriba en el vertido de agua

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