Archivo de la etiqueta: Medioambiente

El cambio climático desajustará la disponibilidad de elementos esenciales para la vida

Según un estudio internacional que publica la revista Nature, liderado por la Universidad Rey Juan Carlos, factores asociados al cambio climático, como el incremento de aridez, provocarán desajustes en los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo, vitales para el desarrollo de la vida

Un estudio empírico liderado por Manuel Delgado Baquerizo, investigador posdoctoral de la Universidad Rey Juan Carlos, indica que un incremento de aridez derivado del cambio climático disminuirá la abundancia de nutrientes ligados a procesos biológicos, tales como el carbono y el nitrógeno, e incrementará los ligados a procesos geoquímicos, como el fósforo, en zonas áridas de todo el planeta.

La aridez favorecerá una disminución de la cobertura vegetal y, por tanto, de la entrada de carbono y nitrógeno a los ecosistemas, mientras que potenciará procesos tales como la meteorización de las rocas, aumentando la cantidad de fósforo disponible en el sistema.

Previamente se habían observado cambios en la importancia relativa de los procesos biológicos y geoquímicos sobre la disponibilidad de los elementos esenciales para la vida, pero siempre se habían asociado a cambios que suelen tardar miles o millones de años en ocurrir.

Sin embargo, este trabajo “es el primero en evaluar de forma explícita las relaciones entre la aridez y los desajustes de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo bajo condiciones naturales a una escala global”, señala Delgado, quien afirma que “los resultados obtenidos nos aportan valiosa información sobre los cambios que pueden ocurrir en las próximas décadas debido al cambio climático en el que se encuentra inmerso nuestro planeta”.

Factores climáticos como la aridez son de vital importancia en las zonas desérticas debido a que el agua es el principal limitador de la actividad biológica en estos ecosistemas. Estas zonas tienen gran importancia a nivel mundial, ya que cubren el 41% de la superficie terrestre y alojan al 38% de la población humana.

“Nuestros resultados sugieren que el incremento de aridez predicho para finales de siglo XXI no solo disminuirá la cantidad de agua disponible en estos ecosistemas, sino que provocará desajustes en la disponibilidad de elementos esenciales para la vida. Esto supone un cambio en las reglas de juego con las que microorganismos y plantas deben subsistir en un futuro cercano, que además puede afectar tanto a la diversidad de plantas y microorganismos en estos ecosistemas como a los distintos procesos biológicos que determinan los bienes y servicios que prestan”, explica Delgado.

El muestreo de campo ha consistido en una observación directa de 224 ecosistemas naturales dispersos a lo largo de 16 países de todos los continentes, excepto la Antártida, y ha sido completado por un escrupuloso examen de más de 2600 muestras de suelo, llevado a cabo en los laboratorios de las universidades Rey Juan Carlos, Pablo de Olavide y de Jaén. Los investigadores han analizado distintas formas disponibles y totales de elementos esenciales para la vida, como el carbono, el nitrógeno y el fósforo.

“Debido al alto grado de dependencia estequiométrica propio de los seres vivos, este trabajo pone de manifiesto la necesidad de evaluar el impacto de desajustes derivados del cambio climático en los ciclos esenciales para la vida sobre funciones ecológicas básicas tales como la respiración, la producción primaria y la descomposición a nivel global”, señala Delgado, quien añade que “una disminución de la disponibilidad de nitrógeno en el medio podría disminuir la producción de la enzima encargada de la fotosíntesis, reduciendo la capacidad de las zonas áridas para fijar carbono derivado de actividades humanas tales como la quema de combustibles fósiles”.

La publicación de este estudio es la culminación de seis años de investigaciones y de un esfuerzo colectivo en el que han participado más de 60 investigadores pertenecientes a 30 instituciones de 16 países diferentes. Todo este trabajo ha podido ser ejecutado gracias a la financiación aportada por numerosos organismos públicos y fundaciones privadas en los distintos países, entre los que destaca el proyecto BIOCOM, financiado por el Consejo Europeo de Investigación.

Referencia bibliográfica: Delgado-Baquerizo, M. et al. 2013. Decoupling of soil nutrient cycles as a function of aridity in global drylands. Nature, doi:10.1038/nature12670

Fuente: Sinc. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

Convirtiendo bolsas de plástico en materiales de alta tecnología

Investigadores de University of Adelaide, han desarrollado un proceso para convertir las bolsas de plástico para residuos en un nanomaterial de alta tecnología

La innovadora nanotecnología utiliza bolsas de plástico no biodegradables para hacer ‘membranas de nanotubos de carbono’, materiales altamente sofisticados y costosos, con una gran variedad de posibles aplicaciones avanzadas, incluyendo el filtrado, detectores, almacenamiento de energía y una serie de innovaciones biomédicas.

«Las bolsas de plástico no biodegradables son una seria amenaza para los ecosistemas naturales y presentan un problema en términos de eliminación», dice el profesor Dusan Losic, profesor de investigación de nanotecnología en la Escuela de Ingeniería Química de la universidad.

«La transformación de estos materiales de desecho a través de ‘reciclaje nanotecnológico’ proporciona una posible solución para reducir al mínimo la contaminación del medio ambiente al mismo tiempo que se producen productos de alto valor añadido.»

Los nanotubos de carbono son pequeños cilindros de átomos de carbono, de un nanómetro de diámetro (1/10.000 el diámetro de un cabello humano). Son los materiales más fuertes y más rígidos que se han descubierto —cientos de veces más fuertes que el acero pero seis veces más livianos— y sus propiedades únicas mecánicas, eléctricas, térmicas y de transporte presentan interesantes oportunidades para la investigación y el desarrollo. Ya se utilizan en una variedad de industrias, incluyendo la electrónica, equipamiento deportivo, baterías de larga duración, dispositivos de detección y turbinas de viento.

La Grupo de Investigación de Nanotecnología de la Universidad de Adelaide ha hecho ‘crecer’ los nanotubos de carbono en membranas de alúmina nanoporosas. Se utilizan trozos de bolsas de plástico que se vaporizan en un horno para producir capas de carbono que se alinean en los poros en la membrana para hacer pequeños cilindros (los nanotubos de carbono). La idea fue concebida y llevada a cabo por el estudiante de doctorado Tariq Altalhi.

«En un principio se utilizó etanol para producir los nanotubos de carbono», dice el profesor Losic. «Pero mi hijo tenía la idea de que debía ser utilizable cualquier fuente de carbono».

El enorme mercado potencial de los nanotubos de carbono depende de la capacidad de la industria para producir grandes cantidades de forma más barata y de manera uniforme. Los métodos de síntesis actuales suelen implicar procesos y equipos complejos, y la mayoría de las empresas en el mercado tienen producciones de sólo varios gramos por día.

«En nuestro laboratorio, hemos desarrollado un nuevo y simplificado método de fabricación de dimensiones y formas controlables, utilizando un producto de desecho como fuente de carbono», dice el profesor Losic.

El proceso también evita el uso de catalizador y disolvente, lo que significa que los residuos de plástico se pueden utilizar sin generar compuestos venenosos.

Esta investigación ha sido publicado en línea delante de la impresión en la revista Carbon.

Fuente: EurekAlert. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

Objeto fotografiado en Perú mantiene un origen biológico desconocido

Se busca identificación de una extraña estructura de tela «de araña» tejida sobre una superficie que fue fotografiada por un fotógrafo profesional especializado en la vida salvaje durante una campaña en la selva húmeda

La fotografía de arriba corresponde a un objeto de unos 2 cm de diámetro que encontró Troy Alexander en Perú durante una campaña dentro del proyecto Tambopata Macaw (en español «Proyecto Guacamayo de Tambopata»). El objetivo principal de este proyecto es el estudio de los diversos aspectos de la ecología de los grandes guacamayos y loros para ayudar a comprender mejor las interacciones entre uso de las laderas de arcilla (collpas), el suministro de alimentos, la temporada de cría, la cría de éxito, abundancia y movimientos.

Como desconocía el origen de este intrincado objeto tejido con hilo de seda biológico, colgó la foto en Internet y en las redes sociales, pero la inteligencia colectiva de estos medios no ha conseguido develar el misterio.

La foto ha circulado por blogs y sitios web como la pólvora, sin que nadie haya podido aclarar la cuestión: ¿qué criatura produce semejante tejido?

El tejido de delgados hilos encontrado parece indicar que quizás puede ser el producto de la oruga de algún insecto que no ha conseguido terminar su obra. Quizás antes de lograr terminar el capullo fue devorado por algún depredador, legándonos esta preciosa estructura, que se perpetuará en el tiempo gracias a la fotografía.

Fuente: Neofronteras y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información: