Acidificación oceánica, estrellas y rayos X
Científicos de la Universidad de Vanderbilt y del Ministerio de Salud de Nueva York dicen que las comunidades de agua fría , estrellas de mar, erizos de mar y vieiras que crecen en abundancia en el fondo marino, pueden ser especialmente vulnerables a los efectos de la acidificación oceánica (paso de un PH básico entorno 7,5 a uno ácido, menor de 7,5) El grupo ha establecido la velocidad a la que el agua de mar disuelve los esqueletos de las estrellas de mar, y señala que la acidez oceánica podría estar cerca de un punto de inflexión. Superar ese umbral puede poner en peligro sobre el crecimiento de los invertebrados marinos y alterar ecosistemas enteros.
Los esqueletos de las estrellas de mar son de calcita, que se disuelve más fácilmente en aguas ácidas. Los científicos hallaron que a la velocidad actual, los huesecillos necesitan entre seis y 105 años para disolverse completamente. "El hecho de que los huesecillos ofiuroideos muestren signos de disolución inicial después de sólo dos años de contacto con agua de mar sugiere que están cerca del umbral de disolución", escribieron los investigadores.
Con el aumento de los niveles de dióxido de carbono y el aumento de la acidez en el océano, las estrellas de mar y otros invertebrados pueden tener más dificultades para segregar calcita, y esto afecta la formación del esqueleto y su capacidad para sobrevivir.
Los buzos recolectaron estrellas de mar del fondo marino, y los investigadores colocaron los restos de estrellas de mar en bolsas directamente sobre el fondo del mar o suspendidas a más de un metro por encima del mismo. Estas muestras fueron sometidas a las corrientes oceánicas durante dos años.
Para descubrir esta velocidad, los investigadores compararon los huesecillos erosionados con otros sanos, inspeccionándolos con un microscopio electrónico de barrido en busca de daño microestructural y fracturas.
A continuación, en la línea GeoSoilEnviroCARS en APS, el equipo identificó 24 huesecillos en tres dimensiones utilizando tomografía de rayos X para conocer la magnitud del volumen que los huesillos erosionados habían perdido, y para reconstruir su estructura.
Los investigadores se propusieron determinar la velocidad a la que estas partes del esqueleto, o huesecillos, se disuelven.
Mediante el uso de rayos X de alta energía en la Fuente Avanzada de Fotones del Laboratorio Nacional Argonne, del Ministerio de Energía de EE.UU, el equipo publicó en la edición de mayo 2013 de la revista Palaios un punto de referencia para continuar el monitoreo de la acidificación oceánica. El documento se titula La disolución de huesecillos ofiuroideos en la plataforma antártica superficial: implicaciones para el registro de los fósiles y la acidificación oceánica.
Los rayos X son invisibles a nuestros ojos, pero producen imágenes visibles cuando usamos placas fotográficas o detectores especiales para ello. De casi todos son conocidas las aplicaciones de los rayos X en el campo de la Medicina para realizar radiografías, angiografías (estudio de los vasos sanguíneos) o las llamadas tomografías computarizadas, estas fueron las usadas para este proyecto.
Los rayos X son radiaciones electromagnéticas, como lo es la luz visible, o las radiaciones ultravioleta e infrarroja, y lo único que los distingue de las demás radiaciones electromagnéticas es su llamada longitud de onda, que es del orden de 10-0.01 nanómetros. 0.01 nanómetros es 10 A (equivalente a la unidad de longitud que conocemos como Angstrom).
Rayos x y cristalografía CSIC: http://www.xtal.iqfr.csic.es/Cristalografia/parte_02.html
Página de la Nasa sobre radiación: https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/toolbox/emspectrum1.html
Recordemos la importancia de las cadenas tróficas y de cómo estas afectan a un ecosistema. Pensemos en las abejas, un tema muy discutido pero que sirve de ejemplo. Si por una catástrofe muriesen no podrían polinizar flores, sin flores polinizadas las plantas no generarían descendencia, morirían y no habrían más que las reemplazen. Sin las plantas no sobrevivirían los herbívoros, por no hablar de que habría un déficit de producción de O2, sin O2 que respirar ni herbívoros que consumir los carnívoros también morirían. Con tan solo alterar una pequeña parte de todo el ecosistema se produce un efecto mariposa.
La radiación es la energía que viaja y se extiende a medida que avanza - la luz visible que viene de una lámpara en casa y las ondas de radio que vienen de una estación de radio son dos tipos de radiación electromagnética. El espectro electromagnético es el rango de todos los tipos de radiación. Los otros tipos de radiación electromagnética que componen el espectro son las microondas, la luz infrarroja, la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma.
Ves ondas todos los días, bueno las que se pueden, en muchas acciones que tal vez no sepas. Solo una pequeña franja de radiación es la que el ojo humano puede realmente ver, llamada el espectro de onda visible. Desde 400 nm hasta 700 nm
Imagen de la Nasa
Hace algo más de un siglo, en 1895, Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923), científico alemán de la Universidad de Würzburg, descubrió una radiación (de origen desconocido en aquel momento, y de ahí su nombre de rayos X) que tenía la propiedad de penetrar los cuerpos opacos. En el primer párrafo de su comunicado a la Sociedad de Física y Medicina de Würzburg (1895) relata su decubrimiento del siguiente modo:''Cuando se deja pasar la descarga de una bobina de Ruhmkorff a través de un tubo de vacío Hittorf o de un Lenard suficientemente evacuado, Crooks o cualquier otro tubo parecido, cubierto con una camisa ceñida de cartón negro y fino, y en la habitación totalmente a oscuras se deja una placa de papel previamente recubierta de una capa de cianuro de bario y platino, ésta se ilumina cada vez que se produce una descarga, independientemente de que la superficie recubierta esté apuntando o no hacia el tubo. Dicha fluorescencia se produce hasta 2 metros de distancia del aparato. Es fácil convencerse de que la fluorescencia proviene del aparato de descarga eléctrica y no de cualquier otra parte de la línea.''
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Si te perdieras en el espacio no podrías pedir ayuda!
El sonido se produce cuando haces vibrar un objeto como una cuerda de una guitarra . Cuando un objeto vibra causa un movimiento en las moléculas que tiene al lado. Éstas, a su vez, hacen que las moléculas vecinas se muevan y así sucesivamente hasta que se agote su energía
Ya que el sonido es una onda mecánica y necesita un medio por donde viajar, como el aire,o como un hilo, en el espacio al ser vacío, no hay nada, el sonido no se podría mover. Aunque gritases hasta que te rebentasen las cuerdas vocales no conseguirías nada!!
Experimento
Dependiendo del material las ondas mecánicas pueden ir a una velocidad u otra. Esto lo puedes comprobar. Si tienes un cronómetro a mano o tu smartphone puedes medirlo!
Materiales:
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Dos vasos de helado
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Una curda muy larga, si puedes de más de un metro mejor ( si tu compañero está muy cerca entenderás todo porque lo oirás bien sin tener que usar el ''teléfono''). No tiene que ser gruesa.
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Un compañero, muy importante!
Sólo tienes que hacer un hueco en la base del vaso y pasar el hilo, haz un pequeño nudo para que no se te salga. Con tu compañero poneros de manera que el hilo quede tenso. Seguro que sabes como hablar con él, es un juego clásico. Puedes medir con el cronómetro cuanto tarda en llegar el mensaje de tu compañero
En la cuerda la capacidad que tienen las moléculas para vibrar aunque no es tan bueno como el aire, se puden ''propagar'' de manera rápida. Si empiezas por una longitud corta recibirás el mensaje de tu amigo alto y claro, ya que la energía que necesitan para llegar al otro extremo no es elevada. A medida que aumentes la longitud de la cuerda notarás como el mensaje de tu amigo se ''distorsiona''. No llega tan bien. Puedes medir cuanto tarda en llegar. Si a la longitud donde el mensaje empieza a llegar poco claro le pides a tu amigo que grite un poquito más, verás como llega más entendible el mensaje. Esto se debe a que le ha añadido más energía, las moléculas chocan con mayor intensidad y se pueden propagar durante mayor distancia
Partes básicas de una onda
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En rojo lamda, longitud de onda: indica la distancia en centímetros, milímetros... que existe entre una ''cresta'' y otra'', se mide en metros
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La cresta es la parte más alta que tiene la onda, se mide en metros
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En verde la altura, la mitad es la ''amplitud'', la altura máxima que alcanza la onda. También se mide en metros
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En naranja, el ''periodo'' lo que tarda en s en pasar una onda si atendemos solo a un punto sobre el eje. Se mide en segundos
Ejemplo de onda mecánica sobre el agua, además es bidimensional (se desplaza a lo largo de un plano, la superficie del agua, eje x e y), es un tren de ondas.
Las ondas pueden clasificarse según el nombre de la magnitud física que se propaga.
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Ondas de desplazamiento (ondas en una cuerda, ondas en la superficie
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del agua).
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Ondas de presión (ondas sonoras).
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Ondas térmicas.
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Ondas electromagnéticas(luz, microondas, ondas de radio,...).
O según su dirección
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Longitudinales ( por ejemplo al tirar de un muelle y soltarlo )
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Transversales ( al agitar una cuerda con la mano de arriba a bajo)
Las mecánicas necesitan de un medio material, como el sonido. Las otras no lo necesitan, son las electromagnéticas
Otras clasificaciones son según número de dimensiones espaciales en que se propaga la energía, según carácter vectorial o escalar, o si es solo una onda llamada ''pulso'' ej: al agitar la cuerda una vez, o un tren de ondas ej: si siguieses agitando y fuesen más pulsos
Imagínate ahora una piedra que cae a un lago, veríamos como alrededor de donde cayó se hacen ''ondas'', círculos concéntricos como en la siguiente imágen: