¿Por qué el pulmón flota en el agua?

El misterio del pulmón flotante: ¿Por qué se mantiene a flote?

La aparente levedad del pulmón, su capacidad para mantenerse a flote en un recipiente con agua, es un fenómeno que, a simple vista, puede resultar sorprendente. Mientras que otros órganos densos se hunden rápidamente, el pulmón persiste en la superficie. Pero ¿cuál es el secreto de su flotabilidad? La respuesta reside en su intrincada arquitectura y en la relación crucial entre su estructura interna y la física de los fluidos.

Contrariamente a la creencia popular, los pulmones no son simplemente sacos esponjosos y vacíos. Su estructura interna es compleja y altamente eficiente para el intercambio gaseoso. Están formados por millones de alvéolos, diminutas bolsas de aire interconectadas que constituyen la inmensa mayoría del volumen pulmonar. Es precisamente el aire contenido en estos alvéolos, atrapado gracias a la tensión superficial del líquido que los reviste, lo que confiere al pulmón su baja densidad. Esta densidad, menor que la del agua, es la responsable principal de su flotabilidad.

Imaginemos un pequeño globo lleno de aire sumergido en agua: el aire, menos denso que el agua, provoca la flotación. Los pulmones, con sus millones de “globos” microscópicos (los alvéolos), actúan de forma similar. La cantidad de aire presente en los alvéolos, que varía dependiendo del estado de inflación pulmonar, influye directamente en el grado de flotabilidad. Un pulmón completamente colapsado, sin aire en los alvéolos, perdería su flotabilidad y se hundiría.

Además de la presencia de aire, la propia estructura del tejido pulmonar contribuye a su ligereza. A diferencia de órganos como el hígado o el riñón, que presentan una mayor densidad celular y una estructura más compacta, el pulmón tiene una estructura más aireada y menos densa. Este tejido, aunque funcionalmente complejo, es relativamente ligero.

Si bien el pulmón está en íntimo contacto con la caja torácica, esta relación no es una adherencia completa. Existe un espacio pleural, una cavidad virtual que contiene una mínima cantidad de líquido pleural, lubricante que permite el movimiento libre y sin fricción de los pulmones durante la respiración. Este líquido no contribuye significativamente a la flotabilidad, ya que su volumen es insignificante en comparación con el aire contenido en los alvéolos.

En conclusión, la flotabilidad del pulmón es una consecuencia directa de la combinación de la gran cantidad de aire en sus alvéolos, la estructura relativamente poco densa del tejido pulmonar, y la presencia del líquido pleural que facilita su movilidad sin afectar su flotabilidad. Es una prueba más de la elegancia y eficiencia del diseño biológico.