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Hallazgo revelador: confirman la existencia de una capa oculta en el núcleo de la Tierra

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Es un descubrimiento digno de una novela de Julio Verne. De acuerdo a los expertos, se trata de un “núcleo más interno” ubicado en el centro de nuestro planeta.

Investigadores de la Australian National University (ANU) confirmaron con el rastreo de miles de modelos numéricos la existencia de un “núcleo más interno” en las profundidades la Tierra.

La autora principal del estudio, la investigadora Joanne Stephenson, dice que si bien esta nueva capa es difícil de observar, sus propiedades distintivas pueden apuntar a un evento dramático y desconocido en la historia de la Tierra.

“Encontramos evidencia que puede indicar un cambio en la estructura del hierro, lo que sugiere quizás dos eventos de enfriamiento separados en la historia de la Tierra”, explicó Stephenson en un comunicado.

Las capas de la Tierra como las conocíamos hasta hoy. Foto: Wikipedia

Las capas de la Tierra como las conocíamos hasta hoy. Foto: Wikipedia

Y detalló: “Los detalles de este gran evento son todavía un poco misteriosos, pero hemos agregado otra pieza del rompecabezas cuando se trata de nuestro conocimiento del núcleo interno de la Tierra”.

Stephenson dice que investigar la estructura del núcleo interno puede ayudarnos a comprender más sobre la historia y la evolución de la Tierra.

“Tradicionalmente nos han enseñado que la Tierra tiene cuatro capas principales: la corteza, el manto, el núcleo externo y el núcleo interno. La idea de otra capa distinta se propuso hace un par de décadas, pero los datos no han sido muy claros -aclara la experta-. Solucionamos esto mediante el uso de un algoritmo de búsqueda muy inteligente para rastrear miles de modelos del núcleo interno. Es muy emocionante, ¡y podría significar que debamos volver a escribir los libros de texto!”.

La investigación fue publicada en el Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

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El mundo se está quedando sin arena y la producción de vacunas contra el COVID-19 podría verse comprometida

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Desde 2015, se observa una escasez mundial del vidrio necesario para fabricar los viales requeridos a fin de transportar el compuesto de los inoculantes

La arena es un componente fundamental en la industria de la construcción, utilizada en el hormigón y vidrio, lo que la convierte en esencial en viviendas y tecnología. Pero es elemental también en la confección de vacunas. ¿Cómo? Los viales o pequeños frascos que son llenados con el antídoto se fabrican a partir de la arena que es procesada y convertida en vidrio.

Los expertos creen que la demanda de viales de vidrio aumentará en 2000 millones los próximos dos años. Y tiene sentido, ya que la humanidad se encuentra ante el desafío de fabricar miles de millones de inoculantes contra el COVID-19. Después del agua, la arena es la materia prima más consumida en el mundo: se usa para fabricar vidrio, hormigón, asfalto e incluso para los microchips de silicona utilizados en productos de alta tecnología.

El problema es que el mundo se enfrenta a una creciente escasez de arena, con menos de 1000 minas de arena y grava en Estados Unidos, principal nación que provee este recurso.

En la industria de la construcción se usan unos 50.000 millones de toneladas de arena al año.

La arena, un recurso cada vez más escasoLa arena, un recurso cada vez más escaso

Una escasez inminente podría frenar la producción de una gran variedad de productos, desde teléfonos inteligentes hasta edificios de oficinas. Pero más preocupante aún es que retrasaría la producción de los miles de millones de viales de vidrio necesarios para llevar la vacuna contra el coronavirus a las diferentes poblaciones de todo el mundo.

La escasez de arena, grava y roca triturada persitió durante la mayor parte de la última década, impulsada por el creciente desarrollo de edificios y la demanda de teléfonos inteligentes y otras tecnologías personales que utilizan pantallas.

Pascal Peduzzi, científico climático del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (Pnuma) se lamentó durante un seminario web reciente organizado por un grupo de expertos denominado Chatham House: “Simplemente, pensábamos que la arena está en todas partes”.

Nunca nos imaginamos que nos quedaríamos sin arena, pero está comenzando a suceder en algunos lugares”, añadió Peduzzi, al mismo tiempo que adelantó: “Se trata de anticipar lo que puede suceder en la próxima década porque, si no miramos hacia adelante, si no anticipamos, tendremos problemas masivos sobre el suministro de arena pero también sobre la planificación del territorio”.

Viales de la vacuna de AstraZeneca (Europa Press)Viales de la vacuna de AstraZeneca (Europa Press)

El funcionario, quien es director de la Base de Datos de Información de Recursos Globales (GRID) del Pnuma en Ginebra, dijo que entrar en pánico no ayudará, “pero es hora de echar un vistazo y cambiar nuestra percepción sobre la arena”. Chatham House, también conocido como el Instituto Real de Asuntos Internacionales, es una organización no gubernamental, sin ánimo de lucro, con sede en Londres, que ha descrito los esfuerzos para mejorar la gestión de los recursos de arena como “desiguales”.

Esto se debe en parte a características geológicas y geográficas únicas, pero también a diferencias en las manifestaciones locales del “desafío de la arena”, la demanda nacional y regional de recursos de arena, así como a las capacidades para hacer cumplir o implementar procedimientos de evaluación de mejores prácticas, prácticas extractivas, requisitos de gestión y restauración, sostuvo la entidad en un comunicado en su sitio web.

Según el Pnuma, aproximadamente entre 40.000 y 50.000 millones de toneladas métricas de arena se utilizan cada año solo en la industria de la construcción.

La escasez de arena, grava y roca triturada persitió durante la mayor parte de la última década (REUTERS/Susana Vera)La escasez de arena, grava y roca triturada persitió durante la mayor parte de la última década (REUTERS/Susana Vera)

Se trata de un aumento del 300% con respecto a hace solo dos décadas, y todos los ríos del planeta necesitarían dos años para reemplazarlo. “Se espera que esta tendencia continúe ya que la demanda sigue creciendo debido a la urbanización, el crecimiento de la población y las tendencias de desarrollo de infraestructura”, según la Iniciativa del Observatorio Global de Arena de GRID.

Uno de los problemas es que mientras que los desiertos comprenden un tercio del planeta, la arena del desierto es demasiado lisa y redonda para su uso en la construcción. Y, dado que nadie quiere una mina de arena en su patio trasero, los esfuerzos de extracción se centran en entornos más frágiles (ríos, costas y fondos marinos) a menudo en lugares como India y China.

Pero esta explotación ya está teniendo un impacto severo en sus ecosistemas y, a medida que la demanda continúa superando la tasa de reposición natural de la erosión de las rocas por el agua y el viento, incluso el GRID advierte sobre los crecientes problemas ambientales y de sostenibilidad.

Los defensores están pidiendo a las corporaciones y gobiernos que aborden la escasez de arena, estableciendo estándares globales y alternativas viables, mientras hacen más para proteger los hábitats vulnerables. Los investigadores también han comenzado a buscar alternativas a la arena, incluidas las cenizas volcánicas, los desechos agrícolas y las cenizas volantes, un subproducto de la quema de carbón. También se está trabajando con arena de sílice, hecha de diminutos gránulos de cuarzo.

Foto de un vidrio roto en la Universidad Politécnica de Hong Kong. Nov 26, 2019 (Reuters/Adnan Abidi)Foto de un vidrio roto en la Universidad Politécnica de Hong Kong. Nov 26, 2019 (Reuters/Adnan Abidi)

“Pero la industria de la construcción es muy conservadora”, opinó a The World Susan Bernal, científica de materiales de la Universidad de Leeds. “Para utilizar estos nuevos cementos alternativos ecológicos, o agregados alternativos, debemos cumplir con una gran cantidad de estándares para asegurarnos de que, por ejemplo, si hacemos una casa, sea lo suficientemente segura para que la gente viva en ella”, precisó.

Dado que la arena es el componente principal del vidrio, también ha habido una escasez mundial de vidrio al menos en 2015.

Los desarrolladores inmobiliarios a veces tienen que esperar meses antes de poder instalar ventanas en rascacielos a medio hacer. Los retrasos pueden ser tan significativos y frustrantes que, por ejemplo, la empresa de desarrollo detrás de Hudson Yards se volvió creativa y construyó su propia fábrica de vidrio en Pensilvania en lugar de esperar.

La falta de vidrio es motivo de especial preocupación durante la pandemia, dados los miles de millones de viales y jeringas necesarios para que las vacunas lleguen a los brazos de todo el mundo. La industria del vidrio médico estaba comenzando a ponerse al día con la demanda en 2020, pero la pandemia y el posterior lanzamiento de vacunas han retrasado considerablemente los procesos de producción.

Stevanato Group, un fabricante italiano de viales, dijo a Pharma Manufacturing que la demanda mundial de viales aumentará hasta en 2000 millones en los próximos dos años.

La industria del vidrio médico estaba comenzando a ponerse al día con la demanda en 2020, pero la pandemia y el posterior lanzamiento de vacunas han retrasado considerablemente los procesos de producción  (Reuters/Tingshu Wang)La industria del vidrio médico estaba comenzando a ponerse al día con la demanda en 2020, pero la pandemia y el posterior lanzamiento de vacunas han retrasado considerablemente los procesos de producción (Reuters/Tingshu Wang)

Incluso si la vacuna se carga en viales de 10 dosis, dijo el experto en vacunas James Robinson, “todavía se necesitan cientos de millones de viales solo para esta pandemia”.

En los Estados Unidos, solo tres empresas, Corning, Schott y Nipro Pharma Corporation, fabrican la mayoría de los tubos de vidrio farmacéuticos necesarios para viales y jeringas.

Las nuevas instalaciones de fabricación son caras y existe una gran competencia por el tipo de arena angular necesaria para fabricar vidrio.

Janssen, una división de Johnson & Johnson, “ya ha pedido por adelantado 250 millones de viales, y eso podría ser todo lo que hay”. “Estamos tratando de conseguir otros 200 millones”, precisó uno de sus voceros.

Los líderes de las tres compañías farmacéuticas de vidrio dicen que, en medio de una crisis de salud global, están trabajando juntos para satisfacer la demanda.

“La industria está dejando de lado el espíritu competitivo”, dijo el gerente general de Corning, Brendan Mosher, a Pharma Manufacturing. “Se siente más que nunca, que todos están juntos en esta pelea”.

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Científicos de MIT lograron que plantas de espinaca envíen correos electrónicos

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La universidad estadounidense desarrolló un sistema que permite a las plantas verdes avisar vía mail cuando adviertan la presencia de ciertos químicos en el agua subterránea y así alertar sobre la contaminación y otras condiciones medioambientales

Ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) diseñaron un experimento que permite a plantas de espinaca enviar correos electrónicos a científicos cuando adviertan la presencia de nitroaromáticos en el agua subterránea y así alertar acerca de la contaminación y otras condiciones medioambientales.

Los nitroaromáticos son compuestos que suelen utilizarse para la fabricación de explosivos, como aquellos que se encuentran en campos minados y municiones sepultadas. Cuando las raíces los detectan, los nanotubos de carbono de las hojas de espinaca emiten una señal, leída por una cámara de infrarrojos, que genera una alerta que luego les llega por correo electrónico a los investigadores.

La técnica podría usarse en antiguas zonas de guerra para monitorear el agua subterránea en busca de químicos que se filtran de municiones enterradas sin tener que excavar. Es parte de un campo de investigación más amplio en el que se agregan sistemas eléctricos a las plantas para darles nuevas habilidades.

“Las plantas son muy buenos químicos analíticos”, dijo el profesor Michael Strano del MIT, el investigador principal del proyecto.

El MIT estuvo a cargo del experimento. Joe Raedle / Getty ImagesEl MIT estuvo a cargo del experimento. Joe Raedle / Getty Images

“Tienen una extensa red de raíces en el suelo, están constantemente tomando muestras de agua subterránea y tienen una forma de autoalimentar el transporte de esa agua hacia las hojas”, afirmó.

“Esta es una demostración novedosa de cómo hemos superado la barrera de comunicación entre plantas y humanos”, señaló el ingeniero químico estadounidense.

En declaraciones a la BBC, Strano expresó que “las plantas podrían usarse para aplicaciones de defensa, pero también para monitorear espacios públicos en busca de actividades relacionadas con el terrorismo”.

Si bien este experimento se inició para detectar materiales explosivos, Strano y otros científicos creen que esta tecnología puede usarse para advertir a los investigadores sobre la contaminación y otros factores ambientales.

“Las plantas son muy sensibles al medio ambiente”, sostiene Strano. “Saben que va a haber una sequía mucho antes que nosotros. Pueden detectar pequeños cambios en las propiedades del suelo y el potencial hídrico. Si aprovechamos esas vías de señalización química, hay una gran cantidad de información a la que podemos acceder”, agregó.

(Itock)(Itock)

En diciembre, el profesor Strano aseguró que había diseñado un helecho para detectar arsénico en la tierra. El metal pesado tóxico puede contaminar los cultivos de arroz y las aguas subterráneas.

El helecho biónico pudo encontrar niveles de arsénico tan bajos como 0,2 partes por mil millones, en comparación con las 10 partes por mil millones capaces de detectar en los sistemas existentes.

El laboratorio del profesor Strano también está interesado en detectar el estrés en las plantas, para ofrecer una alerta temprana a las que sufren de hongos, sombra excesiva o calor.

Para eso, ya se han colocado implantes en las hojas de una variedad de plantas, incluidas las fresas y la rúcula.

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Descubren un raro fenómeno en el manto terrestre que ensancha sin parar el Océano Atlántico

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Científicos descubrieron que las placas de la Tierra se distancian a un ritmo preocupante. La clave está en una cordillera en medio del mar.

Un aumento de materia desde las profundidades de la corteza terrestre parece estar alejando los continentes de América del Norte y América del Sur de Europa y de África.

Según ha descubierto una nueva investigación publicada en la revista ‘Nature’, las placas adheridas a las Américas se están alejando de las adheridas a Europa y África en cuatro centímetros por año. Entre estos continentes se encuentra la Cordillera del Atlántico Medio, un sitio donde se forman nuevas placas y una línea divisoria entre las placas que se mueven hacia el oeste y las que se mueven hacia el este; debajo de esta cresta, el material se eleva para reemplazar el espacio dejado por las placas cuando se separan.

Siempre se ha pensado que este proceso normalmente es impulsado por fuerzas de gravedad distantes a medida que las partes más densas de las placas se hunden nuevamente en la Tierra. Sin embargo, la fuerza impulsora detrás de la separación de las placas atlánticas sigue siendo un misterio porque el océano Atlántico no está rodeado por placas densas que se hunden.

Ahora, un equipo de sismólogos, dirigido por la Universidad de Southampton, en Reino Unido, ha encontrado evidencia de un afloramiento en el manto, el material entre la corteza terrestre y su núcleo, desde profundidades de más de 600 kilómetros por debajo de la cordillera del Atlántico Medio, lo que podría estar empujando las placas desde abajo, lo que hace que los continentes se separen más.

Treinta y nueve sismómetros fueron desplegados en el fondo del océano a través de la Cordillera del Atlántico Medio como parte del experimento. Foto: DPA

Treinta y nueve sismómetros fueron desplegados en el fondo del océano a través de la Cordillera del Atlántico Medio como parte del experimento. Foto: DPA

Se cree que normalmente las afloramientos debajo de las crestas se originan en profundidades mucho más someras de alrededor de 60 kilómetros.

Los hallazgos brindan una mayor comprensión de la tectónica de placas que causa muchos desastres naturales en todo el mundo, incluidos terremotos, tsunamis y erupciones volcánicas.

Durante dos cruceros de investigación en RV Langseth y RRV Discovery, el equipo desplegó 39 sismómetros en el fondo del Atlántico como parte del experimento PI-LAB (Imágenes pasivas del límite de la litosfera-astenosfera) y EURO-LAB (Experimento para desenterrar el Límite geológico oceánico litosfera-astenosfera). Los datos proporcionan la primera imagen a gran escala y de alta resolución del manto debajo de la Cordillera del Atlántico Medio.

Este es uno de los pocos experimentos de esta escala realizados en los océanos y permitió al equipo obtener imágenes de variaciones en la estructura del manto de la Tierra cerca de profundidades de 410 km y 660 km, profundidades que están asociadas con cambios abruptos en las fases minerales. La señal observada era indicativa de un surgimiento profundo, lento e inesperado del manto más profundo.

El autor principal, Matthew Agius, ex becario postdoctoral en la Universidad de Southampton y actualmente en la Università degli studi Roma Tre, explicó en un comunicado: “Esta fue una misión memorable que nos llevó un total de 10 semanas en el mar en medio del Océano Atlántico. Los increíbles resultados arrojan nueva luz en nuestra comprensión de cómo el interior de la Tierra está conectado con la tectónica de placas, con observaciones nunca antes vistas“, añade.

La doctora Kate Rychert y el doctor Nick Harmon, de la Universidad de Southampton, y el profesor Mike Kendall, de la Universidad de Oxford, dirigieron el experimento y fueron los principales científicos de los cruceros.

El doctor Harmon resalta que “existe una distancia cada vez mayor entre América del Norte y Europa, y no está impulsada por diferencias políticas o filosóficas, ¡es causada por la convección del manto!”.

Además de ayudar a los científicos a desarrollar mejores modelos y sistemas de alerta para desastres naturales, la tectónica de placas también tiene un impacto en el nivel del mar y, por lo tanto, afecta las estimaciones del cambio climático en escalas de tiempo geológico.

Esto fue completamente inesperado -asegura Rychert-. Tiene amplias implicaciones para nuestra comprensión de la evolución y habitabilidad de la Tierra. También demuestra lo crucial que es recopilar nuevos datos de los océanos. ¡Hay mucho más por explorar!”.

Por su parte, Kendall agregó: “este trabajo es emocionante y refuta las suposiciones de larga data de que las dorsales oceánicas podrían desempeñar un papel pasivo en la tectónica de placas. Sugiere que en lugares como el Atlántico Medio, las fuerzas en la cresta juegan un papel importante papel en la separación de las placas recién formadas”.

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