domingo, 10 de abril de 2011

LA PIEL DE GEA


La litosfera sería la parte más superficial y sólida de la Tierra; y estaría compuesta por una serie de placas tectónicas, que serían principalmente de dos tipos: oceánico y continental. Estas estarían en un constante movimiento de milímetros a centímetros anuales, e incluso de varios metros en escasos minutos, como los ocurridos recientemente en determinadas catástrofes, como las acaecidas en Indonesia, Chile y Japón.
El primero en darse cuenta que la distribución de los continentes y océanos ha cambiado a lo largo de millones de años en la Tierra, fue el científico alemán Alfred Wegener en 1912. Su teoría se basó en la observación, de las similitudes que había a ambos lados del Océano Atlántico, tanto en su línea de costa, como en su geología y paleontología. El problema de su teoría conocida como “la deriva de los continentes”, fue fundamentar la causa de dichos movimientos. Y no sería hasta 1960 cuando varios científicos retomaron su idea y elaboraron la teoría actual de la “tectónica de placas”. La cual explicaría que las placas son el producto de las corrientes de rocas fundidas del Manto superior, que al ascender hasta la superficie se enfriarían solidificando en superficie. Este proceso se daría mediante el fenómeno llamado “células convectivas”, que dan lugar a la porción sólida de la litósfera en superficie, formando las placas oceánicas y continentales, en función de su densidad. La litosfera “flotaría” encima de la astenósfera, que sería la porción mas externa del manto superior, sobre la cual se deslizarían las placas, estos materiales presentarían una gran plasticidad debido a las grandes temperaturas y presiones a las cuales están sometidos.
Por tanto las zonas enfriadas y solidificadas de estas células de convección serían lo que llamamos placas tectónicas: las oceánicas, más densas y delgadas, y las placas continentales más gruesas y livianas. Entre estas placas hay distintos tipos de bordes o relación entre ellas, pero se pueden simplificar en dos: los subductivos, que serían aquellos en los que una placa se hunde por debajo de otra, y los bordes distensivos, que serían las zonas de dorsal, que hacen crecer los océanos, las llamadas “dorsales oceánicas”. Los bordes de subducción como la fosa de Japón serían zonas muy activas sísmicamente, estas zonas son muy profundas y llegan a alcanzar 11 0 12 km de profundidad, son también denominadas “fosas oceánicas o abisales”.
Gran parte de este conocimiento de la piel de GEA, viene dado por la Geofísica, que estudia e interpreta el comportamiento que se produce de determinadas ondas sísmicas, al atravesar nuestro globo terráqueo.
La Tierra ha tenido distintos ciclos orogénicos, que se han producido durante cientos de millones de años, producidos por las colisiones de las placas tectónicas. Principalmente se distinguen dos orogenias: la hercínica y la Alpina. Los principales cinturones montañosos de nuestro planeta sean generado, por medio de éstas.
La hercínica se produjo entre el devónico y el carbonífero (320 y 280 millones de años), cuando todos los continentes se unieron formando uno, denominado Pangea.
La orogenia Alpina, se produjo durante el cenozoico dando lugar a los Pirineos, los Alpes, los Cárpatos, el Himalaya, etc. Esta orogenia continúa en la actualidad ya que el choque entre estas placas continúa.
Por tanto la piel de GEA cambia y estos cambios siempre han afectado la vida de nuestro planeta. Estos cambios por ejemplo hacen, que aparezcan y desaparezcan continentes y océanos. La vida que se ha desarrollado en los océanos y continentes se han visto afectada y, seguirá condicionada en el futuro. De ahí la importancia que tiene su conocimiento. El desastre vivido recientemente en Japón, es un ejemplo actual. Sabemos y reconocemos, que zonas implican más o menos peligro sísmico, pero no somos capaces de preveer cuando se van a producir. La construcción de centrales nucleares en zonas de alto riesgo sísmico, constituye un riesgo inaceptable para la comunidad internacional. GEA sigue su ciclo con o sin nosotros. Depende que nuestro conocimiento nos haga siempre superar estos acontecimientos y otros acontecimientos catastróficos. Hay que respetar a nuestro planeta, ya que no estamos por encima de él, pese a toda nuestra tecnología y conocimiento.
Texto: Justo Tarancón Fotos: Raquel y Justo

lunes, 14 de marzo de 2011

LAS PLANTAS EVOLUCIÓN E INTELIGENCIA



Como geólogo y como naturalista vocacional, durante el estudio de los fósiles y la evolución de la vida en GEA, siempre había pensado en las plantas en un segundo plano. Y en los animales más cercanos a mí, en un primer lugar. Esto con el tiempo ha ido cambiando en mí, y cada vez me fascinan más las plantas. Me gusta cultivarlas y saber cada vez más de ellas. Este interés me ha llevado a realizar este humilde texto sobre ellas.
Las plantas las podemos considerar a groso modo como organismos pluricelulares autótrofos, que obtienen su energía principalmente a través de la fotosíntesis (producida en los cloroplastos), y dotadas de movimiento, pero no de locomoción. Aparecieron principalmente a principios del paleozoico, en el periodo silúrico (hace 450 millones de años), a partir de las algas verdes, que en su proceso de adaptación hacia la vida en las tierras emergentes, dieron lugar al grupo de briofitos: plantas de estructura simple, llamada talo, sin diferenciación de raíz, tallo y hojas, que serían las primeras plantas adaptadas a la vida terrestre, aunque en ambientes todavía muy húmedos. No fue hasta el devónico con un nuevo grupo parecido a los musgos actuales (poseedores ya de lignina), cuando se conquistaron otros ambientes terrestres menos húmedos. Y se expandieron durante este período geológico, dando lugar a las llamadas plantas vasculares (poseedoras ya de lignina-en forma de madera) que durante el carbonífero (hace 318 millones de años) proliferaron junto a los insectos (artrópodos), y se adentraron junto a ellas tierra a dentro, entre estos bosques de helechos y árboles primitivos, volaban enormes libélulas, y aparecieron los primeros reptiles terrestres. Hay que ligar esta expansión terrestre de la vida a la formación simultánea de una capa protectora de ozono en nuestra atmosfera, que permitió durante estos periodos, la proliferación de vida fuera del agua. Estas plantas vasculares, dotadas ya de una estructura compleja, es decir; de raíz, tallo y hojas, en un principio se reproducían mediante esporas, en ambientes muy húmedos. Pero dieron su siguiente paso evolutivo en su expansión terrestre, con la invención de la reproducción por semillas, óvulos fecundados, recubiertos, que permanecen en vida latente hasta que perciben las condiciones necesarias para su crecimiento. Este formidable paso se produjo hace unos 300 millones de años, pudiéndose reproducir gracias a ellas en ambientes mucho más secos. Desde luego su evolución no ha parado y ha seguido dando plantas cada vez más complejas y mejor adaptadas a los diferentes ambientes de la Tierra.
La conclusión a estos hechos es que las plantas han tenido una evolución tan compleja como los animales, y vemos que se han adaptado igual, que estos a los cambios que se han producido en la Tierra a lo largo de millones de años. Hay científicos que abogan; con los cuales personalmente, comparto ideas, que las plantas son capaces de procesar, memorizar y comunicar los datos de su entorno. Así como de sacar conclusiones que les ayudan a superar los cambios. Se trataría de una inteligencia muy diferente a la de los animales, llamada también “inteligencia verde”; que sin duda guardaría ciertas similitudes estructurales con los centros nerviosos de los animales, así como en su funcionamiento, y que se concentrarían en sus raíces, donde una serie de sustancias semejantes a las hormonas realizarían dichas funciones, como las células nerviosas lo hacen en los centros nerviosos de los animales. Estudios de diversos científicos apoyarían dicha tesis; como Stefano Mancuso investigador de la Universidad de Florencia, que es uno de los fundadores de la neurobiología de las plantas, concepto que indicaría, que las plantas presentan una bioquímica, biología celular y electrofisiología similar al cerebro humano. Otros científicos Israelíes, o Alemanes han determinado distintos ejemplos de cómo las plantas se desarrollan en función de los cambios que se producen a su alrededor, por ejemplo ciertas plantas de alta montaña han ascendido en altura para combatir el calentamiento global, o otras plantas han desarrollado toxinas para evitar su aniquilación por parte de sus depredadores, en situaciones de crisis.
Aunque queda mucho por descubrir en las plantas y seguro, que nos sorprenderán los científicos con nuevos descubrimientos en este campo, en los que la inteligencia humana es cada vez más capaz de entender formas de vida e inteligencias diferentes a la suya, y de como entender a nuestra GEA, como algo infinitamente complejo de la cual, somos parte. Y de la cual descifrar sus secretos uno de nuestros mayores deberes.
Texto: Justo Tarancón Fotos: Raquel y Justo

domingo, 13 de febrero de 2011

LA EXPLOSIÓN EVOLUTIVA DEL CÁMBRICO


El cámbrico es uno de los periodos geológicos más antiguos de la Tierra, se sitúa en la base del Paleozoico, hace unos 540 millones de años, y abarcaría hasta hace 485 millones de años. En este período los continentes estaban unidos formando un gran continente denominado Gondwana, y escindidos de éste estarían: Siberia, Laurencia y báltica, su posicionamiento sería principalmente ecuatorial y correspondería climáticamente a uno de los periodos cálidos de la Tierra. Un gran océano llamado Panthalasa ocuparía el resto de la superficie terrestre en donde se produjo el gran cambio evolutivo de la vida, que determinaría la aparición de los grandes filums que dan la gran diversidad de vida actual y en tiempos pasados en “GEA”.
Durante el cámbrico se da un desarrollo evolutivo en la Tierra extraordinario, el mayor jamás conocido, denominado también “explosión cámbrica”, que desde hace muchos años ha tenido, en jaque a los paleontólogos, biólogos, geólogos, y otros científicos de todo el mundo. Ya que en él se dio una gran diversidad de organismos pluricelulares, que antes de esta época parece ser que, no tenían unos precursores claros que pudieron dar lugar a su origen.
En este periodo se da la parición por primera vez de organismos con esqueleto externo como los artrópodos, por ejemplo los conocidos trilobites y depredadores cómo los anomalocaris, que dominarían los ecosistemas marinos de esta época, convirtiéndose en los grandes depredadores de dicho periodo. También parecen los primeros moluscos con concha, y por último nuestros precursores los primeros cordados, que darían más tarde lugar a los vertebrados. Durante esta época éramos una especie de “gusanos marinos” dotados de médula espinal denominados Pikaia, que estuvieron según los expertos al borde de la extinción durante este periodo, por la supremacía demostrada por los artrópodos en el océano del cámbrico.
La pregunta es ¿Porqué se produce esta evolución tan rápida geológicamente hablando de los organismos, pasando de los unicelulares a seres multicelulares tan complejos?
Las respuestas son varias, según los científicos, se apunta a que durante este periodo cálido se produjeron cambios, geológicos como la fragmentación del supercontinente Gondwana, y cambios climáticos catastróficos como la glaciación de finales de este periodo que propiciaron la competencia biológica, y el desarrollo evolutivo. También se habla de factores biológicos, como lo genes Hox (conjunto de genes implicados en el desarrollo embrionario), de determinados seres multicelulares. Así como el aumento de oxigeno de la Tierra, que llegó a una concentración parecida a la actual. Estos hechos se darían en los océanos mientras que los continentes emergidos, se cubrirían por mantos de hongos, algas y líquenes.
Hay científicos que piensan que este periodo es el “talón de Aquiles” de la teoría evolutiva de Darwin, otros pensamos que es un reto más, que nos ayuda a entender mejor ésta y otras teorías que en un futuro nos den una imagen más clara del desarrollo de la vida en nuestra “GEA”. Hay que pensar que nos movemos en la oscuridad de un tiempo muy remoto y de unas pruebas fósiles siempre difíciles de encontrar, entre la casualidad y la suerte de ser desenterradas. Además tenemos nuestras propias limitaciones de observación física y mental, como género homo sapiens que somos, y que vamos resolviendo através de la ciencia, las nuevas técnicas e instrumentos cada vez más poderosos de observación, que expanden nuestro pensamiento y conocimientos sobre nuestro entorno. Somos parte y resultado de este universo, al cual pertenecemos y al cual buscamos su razón y sentido.

Texto: Justo Tarancón y Fotos: Raquel y Justo

domingo, 23 de enero de 2011

Cerro El Hoyazo

CERRO EL HOYAZO
Un paseo a la búsqueda de minerales



Hace unos meses dando una vuelta por el ruedo ibérico tuve la oportunidad de acercarme a este lugar perdido en la desolación esteparia del desierto de Tabernas, cerca de la población de Níjar, en la provincia de Almería.

¿Quién pensaría que en el lugar que podéis ver en la foto que sigue se esconde un pequeño tesoro del interior de la tierra, paraíso para geólogos y aficionados a los minerales?


El Hoyazo de Níjar, como también se le conoce, aunque presenta apariencia de caldera volcánica, corresponde a los restos de un antiguo domo volcánico submarino de composición dacítica que se formó hace unos 6.2 millones de año (Messiniense, para los geólogos!), siendo cubierto posteriormente por un arrecife de coral. A causa de los procesos de erosión, actualmente las rocas volcánicas afloran en el núcleo de una depresión central rodeada por una corona de rocas carbonatadas que resaltan por su mayor dureza.

En este lugar, la escorrentía de las aguas superficiales ha generado el barranco de la Granatilla y ahí radica su principal interés. En el fondo de sus cauces se concentran llamativos cristales de un mineral llamado granate que dan un colorido y una riqueza singular al paraje.


El Cerro del Hoyazo forma parte del llamado Cinturón Volcánico Neógeno del Sureste de la Península Ibérica, que se extiende desde el Cabo de Gata en Almería hasta el Mar Menor en Murcia y comprende numerosos afloramientos de rocas volcánicas de las series calcoalcálinas a alcalinas y ultrapotásicas. La roca volcánica en el Hoyazo presenta una textura porfídica, con un característico color gris y en muchos casos se halla intensamente alterada, presentando coloraciones amarillentas y verdosas. Debido a la gran cantidad de materiales del encajante metamórfico arrastrados y fundidos parcialmente (llamados también “restitas”) durante la extrusión del domo volcánico, la roca ha sido clasificada petrológicamente como una dacita labradorítica-cordierítica-biotítica con granate. De hecho, esta es una de las localidades tipo en España donde se describió por primera vez la cordierita. Otros minerales presentes son la biotita, sillimanita, cuarzo y plagioclasa.

Sin embargo, los granates son el mineral más notorio en estas rocas. Aparecen tanto en forma de xenocristales en la roca volcánica, como componentes de enclaves metamórficos metapelíticos alojados en la roca volcánica de color gris y, finalmente, formando los depósitos terrígenos arenosos tipo “placer” producto de la erosión.




Los cristales de granate son euhedrales a subhedrales y alcanzan un tamaño de varios milímetros (hasta 1,5 mm). Composicionalmente estos granates son de tipo almandino, es decir esencialmente férricos. Las propiedades físico-químicas particulares de este tipo de granate (dureza, peso específico y alta resistencia a la degradación) y su inusual acumulación en estos parajes hicieron que en el pasado fueran explotados económicamente. Su uso principal en la industria ha sido como abrasivo (el conocido papel de lija) y también para tratamiento de metales y como aditivo en cementos para perforación de pozos petrolíferos.

La explotación en El Hoyazo se inició a principios de siglo y se paralizó en 1933, llegando a ser el segundo yacimiento de su tipo a nivel mundial. La extracción se efectuaba mediante recogida de las arenas por medios manuales o mecánicos, llegándose a excavar pequeños calicatas y galerías para acceder a zonas con mayor concentración de granates. Posteriormente, entre 1995 y 2000 se volvió a intentar su explotación, llegándose a instalar equipos industriales de separación magnética y cribado del material.

Ya sabéis, compañeros!, si alguna vez pasáis cerca de Níjar (ver indicaciones Google.Earth), queréis ver algo diferente o entreteneros recogiendo granates (aficiones más raras se han visto…), este es un buen lugar.
Siempre a la búsqueda de los horizontes inusitados de Gea!!

Como complemento os presentamos una galería fotográfica con algunas de las bellezas minerales que se encuentran alojadas en estas rocas.

Galería fotográfica:http://picasaweb.google.com/jordi.serra72/ElHoyazo#
Texto y fotos: Jordi Serra

sábado, 1 de enero de 2011

La partícula de Dios y la matrioska infinita.


Una de las preguntas que me hacia cuando era adolescente y estudiaba ciencias, físicas y químicas, era si la divisibilidad de la materia era infinita. Pero me enseñaron que la partícula indivisible más pequeña de la materia era el átomo, y que los átomos formaban la materia, que me rodeaba y me constituía. Después comprendí porque los átomos eran diferentes y como se distribuían en la tabla periódica de los elementos. Ya que estos a su vez estaban constituidos por partículas subatómicas denominadas: electrones, neutrones y los protones, estos últimos también llamados nucleones. En función del número que protones y neutrones que los constituyen, los átomos tienen unas propiedades o otras, tal como indica la tabla periódica, en función por tanto de su peso atómico. En la universidad comprendí que los átomos eran posibles, debido a la llamada fuerza nuclear fuerte, que neutralizaba las fuerzas electrostáticas, y la gravitatoria, que hubieran echo imposible su existencia, y que unía a los protones de misma carga eléctrica en el núcleo. Somos capaces de partir núcleos de átomos, dando lugar a gran cantidad de energía, la llamada fisión nuclear. Más tarde, ya en la actualidad, me enteré que hay una fuerza de fusión que generaría también una gran cantidad de energía que podría ser en el futuro una energía limpia, sin radioactividad residual, que nos serviría para hacer frente al reto del cambio climático. Esta última funcionaría uniendo átomos para dar otros, imitando el proceso que se realiza en las estrellas. Pero siguiendo este razonamiento pensé y ¿Qué constituye a los electrones, protones y neutrones? Hay algo todavía más pequeño que se considere materia? Pues sí, los protones están constituidos por un par de quarks, como los neutrones, y existen diferentes tipos de quarks. Actualmente los físicos creen que la materia fundamental estaría constituida por tres tipos de bloques de construcción: quarks, leptones y bosones. Los leptones y los quarks formarían la materia diariamente y estos se mantendrían unidos por un bosón y cada bosón se asociaría a una fuerza. A su vez el fotón como unidad electromagnética, poseería al electrón al núcleo. La forma en la que se combinarían estas partículas, dictaría la estructura de la materia. De esta forma se entendería el nuevo modelo básico de la material fundamental. El límite físico entre las partículas elementales de los fotones (sin masa) y los bosones (relativamente pesados) vendría explicada por la teoría del Bosón de Higghs o llamada por algunos científicos, escritores y pensadores como “la partícula de Dios”, que sería un concepto teórico y aun no empírico que intentaría explicar los fundamentos de la materia tal como la entendemos en la física estándar actual. Sería por tanto la división más pequeña de la materia más fundamental, que se ha pensado. Una partícula neutra con una masa no muy lejana a los bosones. Dicha teoría daría explicación a ciertas incoherencias en la física actual y explicaría la misma constitución del universo, de ahí su importancia, y de ahí ese sobre nombre. Pero esta todo por ver, si el CERN, el acelerador de partículas, construido en Ginebra, con sus 27 km y su alta tecnología, es capaz de demostrar su existencia empírica, como ha pasado con otras partículas subatómicas, que primero se han teorizado y después se han demostrado científicamente.
La antimateria se ha descrito teóricamente y posteriormente se ha podido producir ¿Verdaderamente su descubrimiento empírico nos permitirá comprender los secretos del origen del universo? o ¿será un pequeño paso más en nuestro conocimiento de un universo que no siempre se ajusta a la razón humana y a su lógica?
Nuestra mente por lo general no logra desgranar el fundamento de muchas de las fuerzas, y componentes que nos constituyen. Pero no podemos hacer nada más que eso. Intentar expandir nuestra mente através de la ciencia y el conocimiento. En ese viaje nos vemos todos.
Texto: Justo Tarancón Fotos: Raquel y Justo