¿Qué pasaría si el núcleo de la Tierra se enfriara?

El núcleo

 
Además del nombre de una película de ciencia ficción lanzada en 2003, el núcleo es la parte más interna de la Tierra. Según estudios sismológicos, se encuentra justo en el centro del planeta y tiene un radio de aproximadamente 3.500 km (representa el 60% de la masa de la Tierra). Consiste principalmente en una aleación de níquel-hierro conocida como NiFe ("Ni" para níquel y "Fe" para hierro). El núcleo también es bastante denso, lo que implica que contine una gran cantidad de otros elementos pesados una cantidad muy pequeña de metales más ligeros, junto con rastros de silicio. La gravedad del núcleo es casi tres veces más fuerte que la gravedad en la superficie del planeta.

También se debe tener en cuenta que, aunque es lo suficientemente caliente por sí solo, su temperatura se ve acentuada por el calor generado por la fricción gravitacional, causado por el movimiento de materiales pesados cerca de la región donde se separan el núcleo y el manto.

¿Qué pasaría si el núcleo se enfría?

Aunque parezca un planteamiento curioso, no querremos que ocurra. El núcleo de nuestro planeta realiza una serie de funciones que son esenciales para mantener la vida en la Tierra. Todas esas funciones vitales serían interrumpidas si el núcleo se enfriara. Si el núcleo se enfriara tendríamos un planeta básicamente muerto. Esto resume bastante bien las consecuencias finales, ¿verdad? pero veamos los efectos específicos que serían causados por un enfriamiento del núcleo de la Tierra.

El enfriamiento del núcleo no solo provocaría una ausencia de energía geotérmica, sino que la oscuridad también caería sobre la Tierra, ya que las empresas de energía de todo el mundo utilizan el calor de la corteza terrestre para calentar el agua, que produce vapor, el vapor acciona las turbinas que generan electricidad a través de un proceso complejo... En otras palabras, un núcleo frío significa una Tierra más oscura.

Aparte de eso, el planeta también sería atacado por una gran cantidad de radiación peligrosa del Sol, ya que el núcleo ayuda a formar la capa protectora atmosférica y magnética alrededor de la superficie del planeta. El hierro en constante cambio en el núcleo forma este poderoso escudo alrededor de la Tierra que nos protege de la dañina radiación cósmica y solar.

En ausencia de ese escudo, habría un ataque brutal de rayos de radiación que pueden causar cáncer y sobrecalentar el planeta. También hay vientos solares que soplan sobre nuestro planeta todo el tiempo, pero son desviados en gran medida por estas fuerzas invisibles; Algunas de estas "ráfagas" de viento solar serían lo suficientemente fuertes como para secar océanos y ríos completos, pero nuestro núcleo caliente ayuda a prevenir que eso pase.

La Tierra acabaría convirtiéndose en un nuevo Marte. 

  

Lea el artículo completo en: Muy Interesante

 

ONU: "El 50% de la causa de anemia en Perú es por falta de acceso al agua, saneamiento e higiene"

Desde CADE 2018, especialista de la ONU dijo que la principal causa de la anemia en el país no solo es el déficit de hierro, sino también la falta de acceso al agua y saneamiento. 

La articulación de diversos actores de los sectores público y privado es fundamental para avanzar en la reducción de la anemia en el Perú, sostuvo Tania Goossens, directora del Programa Mundial de Alimentos de la ONU. 

Desde CADE 2018, Goossens comentó que si bien la meta del gobierno de disminuir la anemia de 43% a 19% hacia el 2021 es ambiciosa, hay aspectos positivos que hacen viable alcanzar dicho objetivo. 

En primer lugar, dijo que ya se cuenta con un plan multisectorial en el país en la lucha contra la mencionada enfermedad. "La anemia no es solamente un asunto de salud, creo que ese plan es un reconocimiento que de verdad es el papel de muchos actores. El plan tiene 15 ministerios e involucra a otros actores", dijo Goossens a RPP en una entrevista desde Paracas, donde se realiza el foro empresarial. 

También señaló que ya se tiene identificado un modelo para realizar intervenciones en zonas del país donde hay anemia. "Lo importante es ampliar esas intervenciones a otras regiones, y las regiones con más prioridad", indicó. 

A modo diagnóstico, Goossens precisó que el 50% de la causa de anemia en el país es por el déficit de hierro, por lo que es importante que entidades como el Ministerio de Agricultura tenga un rol activo para garantizar la disponibilidad y el acceso a los alimentos. 

El 50% restante de la causa de la enfermedad obedece a la falta de acceso al agua, saneamiento e higiene. "Hay tareas pendientes en infraestructura, acceso al agua limpia e higiene, entonces otra vez hay muchos actores que pueden contribuir con el objetivo de mejorar todo esto", dijo. 

Programas de la ONU

 
Goossens explicó que la ONU ya llevó a cabo programas de lucha contra la anemia en Ventanilla (Lima) y Sechura (Piura). Dijo que el éxito de dichas iniciativas fue la participación del sector salud, la empresa privada, municipios y las propias comunidades. 

"Creo que ahí está el éxito. La asociación entre los diferentes socios y el acompañamiento a las familias. Todo esto es muy esencial", acotó. 

En esa línea, Goossens señaló que el sector privado cada vez es más consciente del problema de la anemia en el Perú, por lo que el gobierno puede trabajar más de cerca con las empresas. 

"Hay que trabajar con ellos para definir sus intervenciones en sus programas sociales o los proyectos de obras por impuestos para asegurar que haya más inversión en salud y nutrición", concluyó. 

Tomado de: Gestión (Perú)

¿Por qué algunos glaciares “sangran”?

La alta concentración de hierro enterrada bajo el inmenso glaciar Taylor, en la Antártida, produce un curioso y espectacular efecto de sangrado.

Los glaciares, esas inmensas masas o ríos de hielo que bajan por las laderas de las montañas de las zonas más frías del planeta, contienen básicamente agua. Sin embargo, algunos de ellos arrastran también un buen número de rocas y minerales que pueden alterar su aspecto, normalmente blanco azulado. Por ejemplo, en la Antártida hay un paraje regado por torrentes de color rojizo conocidos como cataratas de sangre.

Este fluido carmesí surge como de una herida abierta desde las entrañas del glaciar Taylor, nombrado así en honor del geógrafo y explorador australiano Thomas Griffith Taylor, miembro de la expedición de Scott al Polo Sur de 1911. Él fue el primero en admirar este singular paisaje en la región antártica de los Valles Secos de McMurdo, que conforman una de las zonas más áridas del mundo. Allí apenas hay precipitaciones y la ausencia de hielo en algunos puntos deja al descubierto un terreno desértico. La estructura del glaciar, que alcanza 54 kilómetros de largo y 400 metros de espesor, no está totalmente congelada.

La parte sólida cabalga sobre un lago cuyas aguas poseen una concentración de sal cuatro veces superior a la de los océanos, además de mucho hierro. Inicialmente los científicos que investigaron este fenómeno pensaban que el color rojo provenía de una población de algas, pero lo cierto es que se debe a la abundancia del metal: cuando el líquido sale al exterior, el ion ferroso se oxida al contacto con la atmósfera, y sus óxidos –poco solubles– se depositan en la superficie.

La zona de salmuera subyacente tiene entre 1,5 y 2 millones de años de antigüedad y aloja un rico ecosistema de bacterias autótrofas que metabolizan los iones de azufre y hierro. La microbióloga de la Universidad de Tennessee Jill Mikucki fue la responsable del hallazgo. Según los análisis de laboratorio, estos organismos microscópicos usan el sulfato como catalizador en la respiración, toman hierro en su forma férrica –insoluble– y lo transforman en ferroso –soluble en agua– usando como fuente de energía la materia orgánica enterrada junto a ellos. 

Mikucki y su equipo han sido los primeros en observar el fenómeno en la naturaleza. Debido a su aislamiento, los microorganismos habrían evolucionado al margen del exterior, diferenciándose de las bacterias similares que habitan los océanos.

Fuente: Muy Interesante

Un fósil millones de años dentro de nuestras células

Nuestro metabolismo ya existía hace 3.000 millones de años, antes que nuestros genes.

Recreación de la Tierra durante el eón Arcaico, en los albores de la vida, de 4.000 a 2.500 millones de años atrás. / The Archean World / Peter Sawyer

Los estudiosos del origen de la vida se enfrentan a una paradoja circular (como la del huevo y la gallina) que, probablemente, puede considerarse el más profundo misterio de la biología evolutiva. Toda la vida que conocemos tiene un fundamento doble: la auto-replicación, o capacidad de un organismo para sacar copias de sí mismo, y el metabolismo, la cocina de la célula que fabrica continuamente sus componentes básicos. Hoy están vinculados de forma inextricable, pero ¿cuál surgió primero en la noche de los tiempos? ¿Y de qué servía el uno sin el otro?

Una investigación bioquímica que imita las condiciones de los sedimentos del eón Arcaico (en los albores de la vida en la Tierra, hace de 4.000 a 2.500 años atrás) muestra que dos rutas metabólicas (cadenas de reacciones químicas, o la cocina de la célula) ya funcionaban entonces igual que ahora, dentro de cada una de nuestras células. Tanto en la era Arcaica como hoy mismo, esas rutas responden al entorno, encendiéndose o apagándose en respuesta a la acidez y a los niveles de hierro. Es un fuerte indicio de que el metabolismo es anterior a las enzimas (proteínas con actividad catalítica) que lo ejecutan hoy. Y también, proponen los autores, a los genes que contienen la información para fabricar esas enzimas.

Tanto en la era Arcaica como hoy mismo, las rutas metabólicas responden al entorno, encendiéndose o apagándose en respuesta a la acidez y a los niveles de hierro.

Una de las implicaciones más extraordinarias del trabajo de Markus Keller y Markus Ralser, del Centro de Biología de Sistemas de la Universidad de Cambridge, y sus colegas, que se presenta en Science Advances, es que llevamos dentro de cada una de nuestras células un testigo de la Tierra primitiva, como un trozo del pasado remoto: un sistema complejo y autoconsistente que, posiblemente, empezó a funcionar antes de la invención de la primera bacteria del planeta. Más aún: una invención que fundamentó la evolución de la primera bacteria. Un invento tan brillante que 3.000 millones de años de evolución no han podido superar. Da vértigo. Casi da hasta asco.

La máquina del tiempo de Keller y Ralser se basa, de manera paradójica, en la tecnología biológica más avanzada, la metabolómica. Si la genómica es el estudio simultáneo de todos los genes, y la proteómica el de todas las proteínas. La metabolómica lo es de todos los metabolitos, las moléculas simples (como la glucosa, la ribosa o el oxalato) que le sirven a toda célula para cocinar todo el resto de sus componentes, como los carbohidratos, las grasas, las proteínas y los genes.

Una de las reacciones del metabolismo primitivo; a la izquierda, a bajo pH se forma ribosa, un componente de los genes; a la derecha, a alto pH se forma eritrosa, precursor de las proteínas. / MARKUS KELLER

Los científicos de Cambridge se han centrado en dos de las rutas esenciales de ese metabolismo central que ocupa el centro de la cocina celular de todas las especias vivas. Se trata de la glucolisis y el ciclo de las pentosas fosfato, dos cadenas de reacciones enzimáticas que han torturado a los estudiantes de biología durante el último siglo. Convierten los azúcares como la glucosa (la comida) en energía (la gasolina), y también aportan la materia prima para construir muchos otros componentes celulares.

La vida no podría haber surgido en el universo joven, poco después del Big Bang. Porque del Big Bang solo salieron los elementos más simples, el hidrógeno y el helio, y los sistemas biológicos necesitan átomos más pesados, como el carbono y el nitrógeno, y algunos mucho más pesados, como los metales que catalizan las reacciones esenciales. Entre estos últimos, el más importante durante el eón Arcaico en que evolucionó la vida primitiva era el hierro (concretamente el hierro ferroso, por oposición al hierro férrico, más conocido como óxido en el lenguaje común).

Los científicos de Cambridge se han centrado en la glucolisis y el ciclo de las pentosas fosfato, dos cadenas de reacciones enzimáticas que han torturado a los estudiantes de biología durante el último siglo.

Y es a este hierro (ferroso) al que responden los ciclos metabólicos de los investigadores de Cambridge. El hierro cumplía en aquella noche de los tiempos la función que hoy tienen las enzimas metabólicas, las nanomáquinas de gran complejidad que catalizan hoy esas mismas reacciones. Pero que, como atavismo del pasado remoto, siguen conservando en sus centros activos, o núcleos lógicos, el mismo metal, y en el mismo estado de oxidación (ferroso) que entonces.

Hoy hace falta un gen para fabricar un catalizador (una enzima). Entonces solo hacía falta comerse el hierro del océano circundante. Sí, puede que la vida fuera más fácil en el pasado. Pero también era menos interesante.

Más aún, nuestros procesos metabólicos centrales, los que operan en nuestras neuronas para alimentarlas de energía y materiales de construcción, siguen revelando cierta capacidad de auto-sostenimiento que no depende de las enzimas codificadas por los genes, sino del mero hierro (ferroso) que las antecedió en ese papel.

No hemos cambiado tanto en los últimos 3.000 millones de años. Al menos no tanto como en los últimos 10.

Fuente:

El País (España)

Los icebergs gigantes fertilizan el mar y fijan CO2

El estudio de las imágenes por satélite tomadas entre 2003 y 2013 ofrece una sorpresa: los gigantescos pedazos de hielo que se desprenden de la Antártida contribuyen a fijar una parte importante del dióxido de carbono de la atmósfera.

Imágenes del Iceberg B-09B tomadas por el satélite Aqua en la Antártida - Foto NASA

Parece una paradoja, pero los pedazos de hielo que se desprenden de la Antártida como consecuencia del calentamiento global podrían estar contribuyendo a su vez a eliminar CO₂ de la atmósfera. El equipo de Grant Bigg  ha analizado 175 imágenes tomadas desde el satélite entre 2003 y 2013 en los océanos del sur del planeta y los resultados indican un aumento de la producción de fitoplancton asociada a la presencia de los icebergs de más de 18 kilómetros que se separan del continente antártico.

Los icebergs contienen hierro y nutrientes que fertilizan el mar

"Hemos detectado un aumento sustancial de los niveles de clorofila, con un radio típico de entre 4 y 10 veces la longitud del iceberg", asegura Bigg. "Este nuevo análisis revela que los icebergs gigantes juegan un papel importante en el ciclo de carbono de los mares del sur". El estudio de las imágenes se basa en el análisis del color, que es un indicador de la actividad de los microorganismos en la superficie. Cuando uno de estos gigantes de hielo se derrite, el hierro y otros nutrientes que contiene fertilizan el mar, de modo que aumenta la población de fitoplancton y otros organismos que contribuyen a la fijación del carbono atmosférico en el lecho marino.



Los autores del trabajo, publicado en Nature Geoscience, calculan que estos icebergs son responsables del almacenamiento del 20 por ciento del carbono en el hemisferio sur del planeta. Las pruebas sugieren que hasta una décima parte de la fijación de carbono del planeta se produce en estos océanos y que los icebergs tienen un papel principal, a pesar de que estudios anteriores decían lo contrario "Si el desprendimiento de icebergs aumenta en este siglo como esperamos, esta retroalimentación negativa del ciclo del carbono puede ser más importante de lo que esperábamos antes", incide Bigg.

Referencia: Enhanced Southern Ocean marine productivity from fertilization by giant icebergs (Nature Geoscience) DOI 10.1038/ngeo2633

Tomado de:

Vox Populi

¿De qué color es el cielo de Marte?

Generalmente el cielo de Marte es de color amarillo-marrón, comúnmente descrito como "caramelo".

En la Tierra, el cielo es azul porque las moléculas atmosféricas dispersan más luz azul que otras longitudes de onda.

Si la atmósfera marciana fuese clara como la de la Tierra, su cielo también sería azul o índigo – aunque su tonalidad sería más profunda que la de la Tierra, debido a que su atmósfera es mucho más delgada.

Pero también contiene una neblina de partículas de polvo, compuesta en su mayor parte de óxidos de hierro, como la limonita y la magnetita, los mismos minerales que le dan a la superficie del planeta su característico color rojo.

Esta niebla absorbe la luz azul y el resultado es un cielo de color amarillo-marrón, comúnmente descrito como "caramelo".

Tanto al atardecer como al amanecer, el cielo puede tornarse de color rosado-rojo, porque hay una mayor absorción de luz azul debido al aumento del espesor de la atmósfera a través de la cual se desplaza la luz del sol.

Fuente:

BBC Ciencia

Lea en los archivos de Conocer Ciencia:

Encuentran compuestos de carbono en Marte

Confirmado: En Marte hay vestigios de agua líquida

Como viajar al planeta Marte

Tu iPhone funcionará con bacterias no con pilas

De la misma manera que nosotros respiramos oxigeno, hay bacterias que respiran hierro!. Nuestras células usan la materia orgánica, el azúcar por ejemplo, para metabolizarlo hasta CO₂, que expulsamos en la respiración. En ese proceso, el oxigeno que respiramos lo transformamos en vapor de agua, H₂0.

Geobacter, una bacteria que normalmente se encuentra en el suelo, es capaz de respirar hierro. Para ello, degradan la materia orgánica hasta CO₂, pero en vez de emplear el O₂ para formar H₂O, emplean óxidos de hierro insolubles (Fe³⁺) que transforman en magnetita (Fe₃O₄). De esta manera transfieren electrones sobre los óxidos de hierro. El proceso se denomina respiración microbiana anaerobia.

Ahora, un equipo de físicos y microbiólogos de la Universidad de Massachusetts (EE.UU.) ha descubierto que Geobacter es capaz de transferir electrones fuera de la célula y transportarlos varios centímetros (lo que supone miles de veces el tamaño de la propia bacteria!). Esto lo consiguen a través de unos filamentos proteicos que ella misma produce, que los denominan “nanocables” microbianos. Estos “nanocables” forman una red que recorren las biopelículas o biofilms que forma la bacteria y tienen una conductividad comparable a la de los polímeros sintéticos que se utilizan comúnmente en la industria electrónica. Además, la conductividad del biofilm puede ser afinada mediante la regulación de los genes de la bacteria. Es la primera vez que se observa la conducción de carga eléctrica de tipo metálico a lo largo de un filamento de proteínas.

Esta propiedad puede emplearse para transferir electrones a un ánodo, como en una pila. Así, Geobacter es una bacteria capaz de convertir la energía química (la que está “encerrada” en los enlaces químicos de los compuestos orgánicos) en energía eléctrica. 

Geobacter posee otras propiedades muy interesantes desde el punto de vista práctico y medioambiental. Por ejemplo, es capaz de alimentarse de sedimentos y residuos, de degradar los contaminantes derivados del petróleo o deshechos radioactivos y transformarlos en CO₂ (bioremediación), o incluso en metano que puede emplearse como fuente de energía “limpia” (biofuel). 

Este hallazgo, publicado en Nature Nanotechnology, abre la posibilidad de emplear esta bacteria para generar electricidad a partir de residuos y desperdicios orgánicos. Podría revolucionar la nanotecnología y la biotecnología, ya que podría conducir en un futuro a la creación de nanomateriales más baratos y no tóxicos para los biosensores y la electrónica que interactúan con los sistemas biológicos.

Tunable metallic-like conductivity in microbial nanowire networks. Nikhil S. M. et al. Nature Nanotechnology, 2011. 6: 573–579.

doi:10.1038/nnano.2011.119

Tomado de:

Microbioun

El extraño caso del bebé azul

Hoy queridos lectores tengo ganas de divertime un poco y si ustedes se prestan, voy a retarles con una pregunta:

- ¿Sería posible que teniendo un bebé en sus brazos perfectamente sano, de repente se transforme por arte de “birlibirloque” en un pitufo de sangre achocolatada?

En este momento algunos pensarán: “pobrecita se le ha ido la olla”.

Como son buenos chicos y chicas me siguen el juego y me dirán que esa posibilidad puede darse si al bebé le pica un bicho, si sufre una infección, padece alguna intolerancia alimentaria o si lo abducieron los extraterrestres.

Gracias por ser tan condescendientes pero sólo puedo decirles: Frío, frío.

No hubo picaduras de ningún insecto ni de otro animal, no presenta infecciones ni intolerancias alimentarias ni hay signos de invasión alienígena.

Les voy a dar más pistas. El bebé acaba de comer hace 1 hora una papilla de verduras en buen estado, procesada y manipulada higiénicamente a base de productos 100% naturales. Lo único que come este retoño es leche y papillas de frutas y verduras.

¿No les vale de mucho, verdad? ¡Oh cuánto lo siento! Es que a veces soy un poco tacaña con las pistas.

Voy a ponerlos en antecedentes. Si leyeron mi entrada La bestia de hierro (si no la leyeron, se la recomiendo), se darían cuenta que nuestro cuerpo se toma muchas precauciones para mantener el hierro a buen recaudo. Pero a pesar de todas estas medidas protectoras y precauciones que se toma nuestro organismo, algo puede salir mal.

Algunas sustancias que ingerimos con los alimentos pueden oxidar el hierro y pasarlo de hierro ferroso (Fe+2) a hierro férrico (Fe+3). De esta forma el hierro queda inutilizado, es decir, no vale para realizar la función que le teníamos encomendado: transportar el oxígeno y el dióxido de carbono por todo nuestro torrente circulatorio.

Una de las sustancias que pueden oxidar al hierro son los nitratos. Los nitratos son necesarios para el crecimiento y desarrollo de los vegetales y forman parte de la composición de los abonos tanto inorgánicos como orgánicos, es decir, el estiércol.

El problema de los nitratos es que puedan contaminar los acuíferos, sobre todo tras temporadas de lluvias torrenciales, pasando a poder ser ingeridos con el agua que bebemos. Pero en nuestras ciudades es dificil ingerir nitratos con el agua, ya que el agua de la traída y/o el agua embotellada no supera los 50 mg/litro de nitratos, límite que marca la OMS (Organización Mundial de la Salud).

El problema está en beber agua de fuentes o manantiales sin controlar. Por eso, hoy en día el agua no es la fuente principal de nitratos.

Una de las principales fuentes de nitratos en nuestra dieta son los vegetales sobre todo, si se da el caso de que llevan días envasados en bolsas de plástico o cultivados en condiciones de baja intensidad lumínica como es el caso de los cultivos de invierno o los de invernadero.

Las verduras que tienen más capacidad de acumular nitratos son las espinacas, acelgas y la lechuga.

Por tanto, volviendo a nuestro caso, si preparamos un potito a base de espinacas y acelgas (con alto contenido en nitratos) aprovechando su agua de cocción transformamos nuestro tierno bebé de piel clara en un pitufo llorón con la piel azul.

¿Cuál es la explicación? Los nitratos se transforman a nitritos en nuestro cuerpo y estos son los verdaderos culpables del cuadro. Los nitritos oxidan el hierro ferroso a hierro férrico inutilizando de esta forma la hemoglobina que se transforma en metahemoglobina. Esta patología es más frecuente en los bebés por tres razones:

- El sistema de reparación de la hemoglobina, la NADH-citocromo b5 reductasa presenta concentraciones 50% inferiores a las de un adulto.

- La hemoglobina fetal o Hb F de los bebés difiere de la adulta en 2 cadenas de hemoglobina, siendo estas “cadenas γ” a diferencia de las “cadenas β” de los adultos, las más sensibles a la oxidación.

Composición de la hemoglobina en un adulto y en un bebé:

Hb A (adulto) = 2 cadenas α + 2 cadenas β

Hb F (fetal) = 2 cadenas α + 2 cadenas γ

- El pH de su estómago no es lo suficientemente ácido, facilitando el crecimiento de algunas bacterias que transforman los nitratos en nitritos, que como ya debéis saber a estas alturas son los agentes causantes de esta patología.

La metahemoglobinemia produce falta de oxigenación en todos los órganos dando lugar a cianosis (sangre de color azul por falta de oxígeno), disnea (el cuerpo intenta compensar la falta de oxígeno aumentando la frecuencia respiratoria) y en algunos casos convulsiones por hipoxia cerebral.

Al hacer una analítica de sangre, ésta presenta un color achocolatado que no se va con la exposición a la luz solar.

El cuadro revierte fácilmente con la administración por via intravenosa de un colorante “el azul de metileno” que retorna el hierro a su estado ferroso, estado óptimo para realizar su función. También se puede utilizar el ácido ascórbico o vitamina C, pero su efecto es un poco más lento.

Ya os dais cuenta que a veces la realidad supera la ficción. Espero que aparte de aprender un poco os hayáis divertido, porque como decía el rey Salomón: “La mejor medicina es un ánimo gozoso”.

Fuente:

Vendo mi cuerpo por ser delgada

Hierro en el océano para combatir el cambio climático

El experimento se llevó a cabo utilizando el barco de investigación alemán Polarstern.

La fertilización de los océanos con hierro podría provocar que el dióxido de carbono permaneciese enterrado durante siglos, según lo reveló un reciente estudio publicado en la revista Nature.

El equipo de investigadores alemanes asegura que el hierro induce el crecimiento de pequeñas plantas marinas que se hunden en el océano y se llevan con ellas el CO2, lo que podría ayudar a combatir el cambio climático. 

Se trata de una de las ideas más antiguas para aportar una "solución técnica" al clima. Sin embargo, antes de que el método se ponga en práctica hacen falta más investigaciones. La prioridad, dicen los científicos, debe ser frenar las emisiones de CO2.

En el pasado se han llevado a cabo cerca de 12 experimentos de fertilización con hierro en el mar, que han sido estimulados por el oceanógrafo pionero de la teoría, John Martin.

En la década de los 80, Martin sugirió que en muchas partes de los océanos el crecimiento del fitoplancton -las diminutas plantas marinas o algas- se ve limitado por la falta de hierro.

Según él, la adición del elemento químico permitiría que las plantas hicieran pleno uso de nutrientes como el nitrógeno y el fósforo y, al crecer, absorberían el dióxido de carbono.

Desde entonces, este se ha convertido en el enfoque más estudiado de todos los propuestos por la "geoningeniería", que ofrece soluciones técnicas para el cambio climático.

Otros experimentos han demostrado que la adición de hierro estimula el crecimiento del fitoplancton y absorbe el CO2, pero no han dejado claro si el carbono vuelve a liberarse cuando las plantas mueren o por medio de la respiración de los pequeños animales (zooplancton) que se alimentan de ellas.

El alga Corethron pennatum fue una de las plantas estimuladas por el hierro.

La nueva investigación, relacionada con el Experimento de fertilización con hierro europeo (EIFEX, por sus siglas en inglés) realizado en 2004 en el Océano Antártico, es el primero en dar una respuesta clara a esas preguntas.

Sedimentos

EIFEX depositó cerca de cinco toneladas de sulfato de hierro en un remolino del Océano Antártico. Los científicos mostraron que el agua de esa corriente era bastante autónoma y se aislaba del resto del océano.
El hierro provocó que afloraran las algas, que murieron días después cuando la concentración de hierro se redujo.

Durante siete semanas, los científicos monitorearon el agua dentro y fuera del torbellino, y también antes, durante y después de la implementación del sulfato de hierro.

"Teníamos instrumentos que se podían desplegar hasta el fondo del mar a una profundidad de 3.800 metros", dijo Victor Smetacek, investigador principal del estudio.

"También contábamos con botellas que se cerraban a profundidades específicas para captar muestras de agua. Con ellas realizamos un gran número de mediciones del fitoplancton y su entorno (los nutrientes, el hierro y el zooplancton)", señaló a la BBC el científico del Instituto Alfred Wegener.

Las mediciones mostraron que aproximadamente la mitad del carbono que absorben las algas de las aguas superficiales, se hundía en el fondo del mar cuando el fitoplancton moría.

"El carbono orgánico en las algas muertas se filtró y se convirtió en una masa pegajosa, que a su vez arrastró a otras partículas hasta el fondo", dice.

Como el dióxido de carbono está en constante intercambio entre la superficie del océano y la atmósfera, la presunción es que una vez que el carbono ha llegado al fondo del océano en forma sólida, permanecerá allí durante siglos. Mientras tanto, el agua de la superficie -que estaría relativamente empobrecida de carbono- absorbería más CO2 de la atmósfera.

"Esta no es una solución"

"De los 12 experimentos de fertilización de este tipo, este ha sido el único ejemplo hasta la fecha que muestra que el carbono se sedimenta en el fondo de aguas profundas y se mantiene lejos de la atmósfera"

El doctor Michael Steinke de la Universidad de Essex en el Reino Unido, quien no participó en el estudio, dijo que se trata de "la primera evidencia de la conexión entre la atmósfera -cada vez más cargada de CO2- y las profundidades del mar".

Sin embargo, los experimentos de fertilización con hierro a lo largo de los años han dejado una clara lección: cada trozo de océano es distinto. Y cada uno precisa de la mezcla correcta de nutrientes y el tipo correcto de organismos.

El experimento más grande de todos, llamado Lohafex, asestó un duro golpe a las esperanzas de la fertilización del océano cuando confirmó hace tres años que seis toneladas de hierro inducían el crecimiento de apenas un poco de plancton.

"¿Este nuevo experimento abre las puertas a la geoingeniería a gran escala utilizando la fertilización del océano para mitigar el cambio climático?", preguntó el doctor Steinke. "Probablemente no, ya que la logística de encontrar el lugar adecuado para tales experimentos es difícil y costosa. De los 12 experimentos de fertilización de este tipo, este ha sido el único ejemplo hasta la fecha que muestra que el carbono se sedimenta en el fondo de aguas profundas y se mantiene lejos de la atmósfera".

El profesor John Shepherd, del Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido, quien presidió el reporte de la Royal Society "La geoingeniería del clima", dijo que también es necesario que se tome en cuenta el impacto que la fertilización con hierro tendría sobre la vida marina, antes de ser considerada una "solución técnica".

"Aunque la nueva investigación es una contribución interesante y valiosa en este campo en evolución, no se ocupa de los posibles efectos ecológicos secundarios de la tecnología y sigue siendo un único estudio en un campo poco conocido", dijo.

El análisis del profesor Smetacek es que, tras una fertilización a gran escala, el océano solo podría ocuparse de una cuarta parte del dióxido de carbono que es depositado en la atmósfera por el transporte, la agricultura y otras industrias.

"Esta no es una solución. Lo primero que tenemos que hacer es reducir las emisiones. Eso es lo absolutamente esencial".

Fuente:

BBC Ciencia


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¿Por qué cuando nos resfriamos los mocos se vuelven verdes?

En un estado de salud normal nuestra mucosidad suele ser trasparente, pero en el momento en el que nos refriamos solemos producir una mayor cantidad de mocos y según va avanzando nuestro catarro estos acaban siendo de color verde.

Ello es causado gracias a los mecanismos de defensa que posee nuestro propio organismo y utiliza ante el ataque de agentes externos… en este caso los virus y bacterias que nos provocan el resfriado.

Cuando comenzamos a encontrarnos mal acuden a controlar la invasión de virus malisios unas defensas llamadas leucocitos neutrofilos, los cuales fabrican una sustancia llamada mieloperoxidasa; una potente enzima con un alto contenido en hierro que ayuda a acabar con las bacterias.

Y es precisamente el hierro que contiene la mieloperoxidasa el que hace que, según va evolucionando el resfriado, los mocos vayan adquiriendo un tono amarillento hasta acabar tomando el desagradable color verde.

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20 Minutos

Un paso adelante hacia la producción de hidrógeno barato

Almacenar y transportar hidrógeno es considerado vital para el futuro de la energía limpia.

Una enzima, proveniente de un microbio, puede producir hidrógeno de forma más rápida y barata, mostró un grupo de científicos.

El hidrógeno es considerado vital para los futuros sistemas de energía, pero un problema importante ha sido lograr la extracción de hidrógeno del agua de una forma lo suficientemente rápida y barata como para que sea viable.

La nueva investigación, publicada en la revista Science, da un paso más hacia esa meta, evitando el uso de químicos raros y costosos.

El hidrógeno puede ser producido a partir de agua donde quiera que haya electricidad, incluso en casa. Y con una pila de combustible este proceso puede ser invertido y generar electricidad, con el agua como el subproducto benigno.

Si la electricidad viene de una fuente local de energía renovable, como una granja eólica o una serie de celdas solares, esto significa que es posible almacenar y transportar energía limpia hasta que sea necesaria.

"Uno de los puntos positivos cuando hablamos de hidrógeno es que es un vector de energía versátil y puede ser generado a partir de varias fuentes de energía como el viento, el sol o la biomasa."

Gavin Walker, profesor de la Universidad de Nottingham

Convertir la energía eléctrica en energía química en forma de hidrógeno, y luego liberarlo otra vez según la demanda, es la clave de todo futuro que considere el hidrógeno como solución.

Se necesitan pilas de combustible como catalizador para acelerar las reacciones químicas que transforman el hidrógeno en agua y electricidad. El platino es muy bueno para esto, pero es muy raro y caro.

Algunos microbios, sin embargo, saben desde hace miles de millones de años cómo producir enzimas que puedan hacer el trabajo, usando elementos baratos y abundantes como el níquel y el hierro.

Estas enzimas naturales son difíciles de obtener y no sobreviven fuera de los microbios. Pero ahora, los investigadores consiguieron producir una versión sintética de estas enzimas.

Esta enzima sintética tiene un rendimiento sorprendente. Es 10 veces más rápida que una enzima natural y consigue producir 100.000 moléculas de gas de hidrógeno por segundo.

Viabilidad en el mundo real

"Un catalizador basado en níquel es realmente muy rápido", refiere el coautor del estudio Morris Bullock, del Pacific Northwest National Laboratory, en Washington.

Pese a que es rápido, actualmente el proceso consume demasiada electricidad como para que sea viable en aplicaciones de la vida real.

Pero los autores señalan que "estos resultados destacan la gran promesa que los catalizadores moleculares representan para la producción de hidrógeno".

"Uno de los puntos positivos cuando hablamos de hidrógeno es que es un vector de energía versátil y puede ser generado a partir de varias fuentes de energía como el viento, el sol o la biomasa", indica Gavin Walker, profesor de la Universidad de Nottingham, quien no estuvo involucrado en el estudio.

¿Pero, se podrá realizar este proceso de forma eficiente? ¿Y cuánto costará? Por eso este es un descubrimiento importante, visto desde el punto de vista de las alternativas baratas para catalizadores"

"Si nos podemos dirigirnos al uso de níquel y hierro, será mucho más económico. Esto llevará a la producción de hidrógeno barato".

Fuente:

BBC Ciencia

¿Cómo asimilan las células el plutonio?

Una investigación estadounidense con ratas revela que las células incorporan el plutonio de forma similar al hierro, que también interviene en el proceso. El estudio abre una nueva vía para tratar de minimizar los daños que este elemento metálico radiactivo ocasiona en el ser humano en desastres como el de Fukushima (Japón).

El estudio abre una nueva vía para tratar de minimizar los daños que el plutonio causa en el ser humano en desastres como el de Fukushima (Japón). Imagen: DigitalGlobe Imagery.

“Por primera vez, hemos identificado la forma en que el plutonio penetra en las células, lo que podría servir para interrumpir su absorción y retención en el cuerpo”, explica a SINC Mark Jensen, autor principal del estudio e investigador del Laboratorio Nacional Argonne de Illinois (EE UU).

El plutonio es un elemento metálico radiactivo, tóxico para el ser humano, cuya asimilación por las células humanas no es muy conocida. Hasta el momento, los científicos pensaban que, al compartir algunas características químicas con el hierro, las células lo asimilaban de la misma forma en que asumían al nutriente mineral.

Una investigación publicada esta semana en Nature Chemical Biology revela que la hipótesis era cierta, pero con algún matiz. En el caso del hierro, la proteína que lo transporta al interior de las células consigue su objetivo cuando sus dos lóbulos –que contienen los puntos de unión del hierro- se pueden cerrar.

Sin embargo, en el caso del plutonio, según el estudio liderado por el Laboratorio Nacional Argonne de Illinois (EE UU), solo se cierra uno de los dos lóbulos, por lo que depende de la ayuda de la unión de hierro en el otro lóbulo para que la captación celular tenga lugar.

“Lo más sorprendente es que el plutonio solo puede transferirse a las células con la ayuda del hierro, a través de la transferrina”, asegura Jensen. Y aunque esta sea la principal vía de transmisión, el estudio revela que no es la única. “El plutonio también sigue otros caminos para infiltrase en las células”, añade el experto.

Menos daños para el ser humano

El hallazgo, realizado in vitro con ratas, puede ayudar a los científicos a plantear estrategias que minimicen el daño del plutonio en células humanas, expuestas a la contaminación de este elemento en el medio ambiente.

El accidente nuclear de Fukushima (Japón) y el uso de combustibles ricos en plutonio de otros reactores nucleares en otros países son algunos ejemplos que los investigadores podrán abordar con un nuevo enfoque.

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Referencia bibliográfica:

Mark PJensen, Drew Gorman-Lewis, Baikuntha Aryal, Tatjana Paunesku, Stefan Vogt5, Paul G Rickert, Soenke Seifert, Barry Lai, Gayle EWoloschak, L Soderholm. “An iron-dependent and transferrin-mediated cellular uptake pathway for plutonium”. Nature Chemical Biology, 26 de junio de 2011. DOI: 10.1038/nchembio.594.

Fuente:

SINC

Los pros y contras del consumo de carnes rojas

Para el diario El Comercio: Las carnes rojas –como la de res- son una importante fuente de proteínas y hierro. Sin embargo, consumirlas con mucha frecuencia puede generar problemas de salud por su contenido de grasa.

Para Conocer Ciencia: Las legumbres poseen entre 7 y 8 mg de hierro, los vegetales verdes como las espinacas y las acelgas poseen entre 3 y 4 mg de hierro. Entonces es mejor comer un buen plato de lentejas para buscar obtener hierro a comer un pedazo de bistec ya que este último deteriora notablemente la salud cardiovascular. No recomendamos el consumo de carnes rojas.

Los dejo con el artìculo...

Ha estado en discusión la conveniencia de consumir las carnes rojas, debido a los efectos negativos que se les atribuyen, sobre todo por su contenido de grasas. No obstante, este alimento también tiene múltiples nutrientes importantes para el organismo.

“El término carnes rojas se refiere al color rojizo que poseen las carnes crudas de mamíferos por la mioglobina, la cual es una proteína que transporta oxígeno al músculo”, explica el médico nutricionista Arnaldo Hurtado. Entre estas carnes, la de vacunos es la más común.

Pier Cuéllar, coordinadora de la Estrategia de Alimentación y Nutrición de la Dirección de Salud (DISA) IV, indica que los principales aportes nutricionales de las carnes son las proteínas y el hierro.

“Las carnes contienen proteínas, esenciales para el crecimiento infantil; también son fuente importante de hierro no solo por la cantidad sino por la calidad. Además tienen un gran contenido de vitaminas del complejo B que ayudan al funcionamiento adecuado del sistema nervioso”, dice la especialista.

Cuando el consumo de estos alimentos es excesivo puede, sin embargo, tener efectos negativos en la salud.

“A pesar de los beneficios, estas carnes también contienen grasas saturadas. El exceso de estas en la dieta podría causar deterioro de la salud cardiovascular, aumento de colesterol total y el riesgo de infartos. Asimismo, afecta a personas con propensión a la gota”, manifiesta Hurtado.
Ambos especialistas recomiendan que el consumo en adultos sea 1 a 2 veces por semana, y en los niños, 2 a 3 veces, para asegurar una adecuada ingesta de hierro.

COCÍNELAS AL VAPOR

“Las carnes rojas aportan proteínas, vitaminas y minerales. Es importante la forma de prepararlas, pues cuando se cocinan directamente al fuego pueden formarse compuestos cancerígenos y, si se fríen, aumenta la cantidad de grasa. Al cocerlas al vapor mantienen sus nutrientes sin agregar grasa, por lo que sería la forma de cocción más saludable”, señala la doctora Ana Arrús, asesora del Baby Centro de Nutrición Oster.

“Las carnes son importantes en las gestantes (el hierro y complejo B son esenciales contra la anemia y aseguran el desarrollo del bebe) y en niños menores de 8 años (su intestino no digiere bien otras fuentes de proteínas). Los niños pueden comer carnes rojas 2 a 3 veces por semana a partir de los 6 meses, con el inicio de la alimentación complementaria”, recomienda.

EVITE LA ANEMIA

La especialista en nutrición de la DISA IV Pier Cuéllar señala que no es recomendable eliminar totalmente las carnes rojas de la dieta, porque ello incrementaría el riesgo de sufrir anemia por falta de hierro, sobre todo en niños y mujeres gestantes.

Los niños y las mujeres embarazadas son la población más vulnerable a sufrir anemia, debido a que su requerimiento de nutrientes y micronutrientes es elevado. En los niños esto se debe a que se encuentran en pleno crecimiento. Y en las gestantes se incrementa en los dos últimos trimestres de embarazo, debido al acelerado crecimiento del bebe en el vientre materno y, por tanto, sus necesidades nutricionales son mayores.

Fuente:

El Comercio (Perú)

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Acero inoxidable: Aleación descubierta por accidente

La búsqueda de un metal inmune a la corrosión es una batalla que se ha librado desde hace varios siglos. Si queremos encontrar la primera muestra histórica de aleación de metales capaz de evitar la corrosión a la intemperie, nos tenemos que trasladar a la India, donde en el año 400 d.C. se construyó el Pilar de hierro de Delhi. Éste no tiene unas dimensiones imponentes (tan sólo 7,21 metros de altura), ni un gran acabado que lo convierta en una elemento recalcable del arte hindú, pero el Pilar de hierro de Delhi ha pasado a la historia de la siderurgia por haber sido capaz de estar en pie 1.600 años sin haber sufrido las consecuencias de la oxidación.

I: Pilar de hierro de Delhi

Pero la historia a veces es interesante y caprichosa. Hace más de 1.600 años ya se había conseguido la primera aleación de hierro inoxidable, hasta la llegada de la revolución industrial, nunca se puso especial atención sobre este tema. Fue entonces cuando en 1821, Pierre Berthier se percató de cómo las aleaciones de hierro y cromo eran especialmente resistentes a algunos ácidos, razón por la cual sugirió su uso en cuberterías. Aún así, las grandes dificultades para conseguir este tipo de aleaciones en la época, hizo que éstas se consideraran impracticables.
Durante las siguientes décadas se hicieron algunos avances en aleaciones resistentes a la corrosión, pero seguía sin encontrarse el tan deseado acero inoxidable. Todo ello cambió con la llegada del siglo XX. Ante la creciente tensión internacional, Inglaterra comenzó a preocuparse por la mejora de su armamento, intentando estar preparada para la inminente guerra, razón por la cual muchas grandes mentes estaban buscando los mejores materiales para mejorar su peso y funcionamiento.

En el año 1913, el inglés Harry Brearley estaba experimentando con distintas combinando distintos metales en busca de aleaciones de acero útiles para la construcción de cañones de pistola. Durante meses estuvo descartando a un lugar olvidado de su laboratorio todas las aleaciones probadas, viendo como el tiempo pasaba y sus investigaciones no hacían más que fracasar.

II: Harry Brearley

Un día, paseando entre todas las muestras rechazadas se percató de cómo una de esas aleaciones, a diferencia de las demás, no se había aherrumbrado. Aquella aleación de acero, compuesta de un 0,24% de carbono y un 12,8% de cromo, había sido fabricada por primera vez el 13 de Agosto de 1913, y a día de hoy está considerada como la primera aleación de acero inoxidable.

Con la llegada poco después de la Primera Guerra Mundial, el descubrimiento no pudo llegar rápidamente a los medios, siendo la primera vez que se publicó de forma formal en enero 1915 en el New York Times. Poco después Brearley intentó conseguir la patente en Estados Unidos, encontrándose con el hecho de que Elwood Haynes ya había patentado el acero inoxidable antes que él.

Este hecho hace dudar sobre quién ha de llevarse el mérito de este descubrimento, pero analizando detenidamente la historia, el problema es aún mucho más complejo. A parte de Brearley y del ya mencionado Haynes en Estados Unidos, hubo otros dos estadounidenses, Becket and Dantsizen, que trabajaron con aleaciones con similar cantidad de cromo entre 1911 y 1914, y unos alemanes, Eduard Maurer y Benno Strauss, que trabajaron entre 1912 y 1914 con cantidades mayores de cromo y algo de níquel.

Todos ellos descubrieron de forma independiente diferente formas de acero inoxidable, pero posiblemente el caso más sorprendente sea el de Brearley, que sin buscarlo intencionadamente, dio con una aleación de acero inoxidable cuyas proporciones aún son a día de hoy una de las aleaciones de acero inoxidables más usada, la conocida como acero inoxidable extrasuave.

Fuente:

Recuerdos de Pandora

Planeta Marte: Noctis Labyrinthus en alta resolución

Sábado, 24 de octubre de 2009

Megapost de fin de semama - 1

Planeta Marte: Noctis Labyrinthus en alta resolución

¿Qué es el Noctis Labyrinthus?

Noctis Labyrinthus es una región ecuatorial de Marte situada entre el Valle Marineris y la altiplanicie de Tharsis. Su nombre -”El laberinto de la noche”- hace justicia a su caótica orografía, repleta de fracturas, valles, fosas, y corrimientos de tierra.

La Mars Reconnaissance Orbiter ha obtenido unas detalladas imágenes en alta resolución de la formación. Cortesía del blog La Singularidad desnuda.

NASA/JPL/University of Arizona

Una inspección más detallada de parte de esta región mediante el espectrómetro CRISM ha revelado la presencia de sulfatos de hierro y minerales arcillosos en estratos expuestos al aire. Estos se aprecian en la imagen inferior en las zonas no cubiertas por las dunas, aunque realmente son estas últimas lo más impresionante de la imagen (pulsando sobre la fotografía puede obtenerse una perspectiva en alta resolución).

NASA/JPL/University of Arizona

Un lector de Singularidad Desnuda comentó que los paisajes marcianos se parecen mucho a paisajes terrestres, sino hechenle un ojo a estos paisajes que el lector mencionado tomó en Kazajistan, ¡podrían ser, perfectamente paisajes marcianos! (excepto por el río, claro está). Las fotos en Flickr.

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