La verdadera lucha contra el efecto invernadero

Para la lucha contra el efecto invernadero hay dos opciones: contaminar menos o evitar las emisiones de gases. En este segundo enfoque entran las iniciativas de secuestrar (enterrar) el CO2 producido. Y dos ensayos de los que se hace eco la revista Nature apuntan a un material idóneo: el basalto.

Estas rocas se forman por solidificación de la lava volcánica, y son muy porosas. La idea es inyectar el gas para que ocupe los espacios en los sedimentos profundos de este material, donde quedaría capturado. Además, no solo se mantendría ahí. Porque se calcula que al cabo de un tiempo relativamente corto, parte de ese gas reaccionaría con otros minerales y se solidificaría (el CO2 reaccionaría formando carbonatos). En concreto se calcula que el 20% se convertiría en 10 o 15 años.

Hasta ahora los intentos de enterrar el carbono se han hecho, sobre todo, en arenisca. Pero el basalto es una opción, indican los autores del trabajo, que señalan que hay ya dos proyectos en marcha, uno en Islandia y otro en el noroeste de Estados Unidos.

No es una técnica barata. Hay que captar las emisiones, conducirlas y abrir pozos hasta el basalto, que luego deben sellarse. En el caso de Wallula, en el Estado de Washington, el basalto está a más de 800 metros de profundidad. Los trabajos medirán durante años si la captura es efectiva, si no hay fugas y la conversión en roca.

Un lago de la Antártida sirve de modelo para los lagos marcianos

De tan sólo un palmo de profundidad y 30 m² de extensión, el lago Don Juan en la Antártida es el lugar con mayor concentración de sal del planeta. Su salinidad del 40% impide que se congele incluso a temperaturas de -40 °C. Allí, un equipo de científicos de la Universidad de Georgia (Estados Unidos) están investigando qué procesos químicos se dan en ese ambiente, cuyas condiciones se creen similares a las de las hipotéticas bolsas de agua líquida de Marte.

Entre los descubrimientos hechos hasta ahora figura un mecanismo químico desconocido que produce óxido nitroso, uno de los gases relacionados con el efecto invernadero. Aunque este gas suele estar asociado a la presencia de microorganismos, los científicos no han podido detectar otros compuestos también típicos de la actividad microbiana, como el metano y el ácido sulfhídrico. En ninguno de sus análisis han podido tampoco detectar la presencia de formas de vida, aunque se sabe que habían existido allí hasta hace unas décadas.

Foto: The University of Georgia

“Lo que hemos encontrado son una serie de reacciones entre los solutos y las rocas que producen toda una variedad de compuestos, como el óxido nitroso y el hidrógeno”, ha declarado uno de los investigadores. “Este mecanismo puede estar ocurriendo en otros lugares de la Tierra y también podría ser un componente importante de ciclo del nitrógeno en Marte y una fuente de energía [en forma de hidrógeno] para la quimiosíntesis microbiana”. El descubrimiento se ha publicado en la revista Nature Geoscience.

Las matemáticas explican por qué los ríos forman afluentes

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Mapa físico de la ramificación de la red de ríos en la meseta de Allegheny (EEUU), con el río Ohio a la izquierda. Imagen: Taylor Perron, MIT

Un estudio publicado esta semana en Nature propone una teoría matemática para explicar por qué los ríos se ramifican creando afluentes. Los autores muestran que el patrón de ramificación de las redes fluviales está controlado por dos inestabilidades acopladas en el proceso de erosión del suelo.

Taylor Perron, autor principal del trabajo, explica a SINC estas inestabilidades: “Imaginemos una serie de valles de aproximadamente el mismo tamaño, excepto uno que es ligeramente mayor. Este tenderá a crecer más, porque puede recoger más agua y el flujo del río será mayor y erosionará el terreno más rápido. Pero al mismo tiempo el suelo que se mueve hacia abajo por las laderas tiende a llenar el valle y hace que este no crezca”.

“Hemos descubierto un punto de inflexión matemático que determina si ese valle continuará creciendo o si se encogerá al tamaño de sus vecinos. Esa es la primera inestabilidad”, apunta Perron.

Hasta ahora no había un modelo matemático. La segunda se refiere, según el investigador, a qué ocurre si el valle crece: “Hemos encontrado otro punto de inflexión: si el valle se hace más grande, sus laderas serán lo suficientemente largas para desarrollar sus propios cauces que desembocan en el fondo del valle, creándose una red de canales donde antes solo había un cauce principal”.

Los geólogos saben desde hace más de un siglo que las redes fluviales se desarrollan con el tiempo, erosionando la superficie terrestre. Sin embargo, “no existía un modelo matemático que explicara por qué algunos valles tienen cauces ramificados mientras que otros solo tienen un canal fluvial”, aclara el autor.

Los investigadores usaron una combinación de escáneres de la topografía con láseres de alta resolución, medidas de isótopos en rocas para medir las tasas de erosión en los últimos miles de años y un modelo de erosión por ordenador para “acelerar el desarrollo de la topografía de cientos de años a unos pocos minutos”, en palabras de Perron.

El autor concluye que conocer cómo están formadas las redes fluviales “puede ayudar a saber más sobre la historia de la Tierra, ya que está escrita en el paisaje”.

Además, añade que también “podemos aprender algo sobre los procesos de erosión de cauces que no podemos visitar en persona, como los de Titán –el satélite de Saturno– y otros lugares del sistema solar”.

Referencia bibliográfica:

J. Taylor Perron, Paul W. Richardson, Ken L. Ferrier & Mathieu Lapotre “The root of branching river networks”.Nature. doi:10.1038/nature11672