martes, 7 de diciembre de 2021

Origen de la vida e historia de la Tierra

La Tierra, al igual que los planetas de nuestro sistema solar se formó hace 4.600 millones de años a consecuencia del Big Ban. En sus inicios, la Tierra era un planeta inhóspito, con una gran cantidad de lava(océanos de lava), volcanes, meteoritos precipitándose, etc; lo que nos lleva a pensar que había temperaturas altísimas. La atmósfera de ese momento, conocida como atmósfera primitiva estaba constituida por diversos gases(metano, amoniaco, dióxido y monóxido de carbono y vapor de agua) muy diferentes a los requeridos para la vida, y entre otros no había oxígeno. Otro factor por el que se hacía complicada la aparición de la vida, era que la radiación solar incidía directamente en la Tierra ya que no había ozono para protegernos de ella(como bien sabemos la radiación solar es muy perjudicial para la inmensa mayoría de seres vivos, ya que provoca muchas mutaciones y diversos problemas).




Unos mil millones de años después, los gases de la atmósfera primitiva comenzaron a ser parte de los océanos(que ya eran de agua gracias al vapor de agua que desprendían los volcanes, y que posteriormente precipitó durante mucho tiempo). En este sentido, los científicos Oparin(ruso) y Haldane(inglés) desarrollaron una propuesta como teoría de lo que se supone que ocurrió, ¿y qué ocurrió?, bueno pues en esa atmósfera primitiva en la que incidía la radiación solar, provocó una reacción química en la que dichos elementos al reaccionar entre sí daban lugar a una serie de compuestos. Estos compuestos formados como consecuencia de los rayos de las tormentas que cayeron, eran compuestos orgánicos, justamente los componentes de los seres vivos. Esta era una teoría basada en el origen abiogénico(fuera de la vida), donde los seres vivos habrían surgido a partir de materia inorgánica. Esta teoría estaba muy bien, pero faltaba comprobarla y para ello Miller(universitario de Chicago) y Urey(su profesor) desarrollaron un experimento donde poder comprobar si la teoría de Oparin y Haldane era cierta. Para esto, lo que hicieron básicamente fue recrear las condiciones de esa época de la Tierra(temperatura, descargas eléctricas, los gases de la atmósfera primitiva, etc); y efectivamente consiguieron sustancias orgánicas(aminoácidos). Aunque otros como el español Juan Oró, logró conseguir bases nitrogenadas.






Urey y Miller, respectivamente.


Como consecuencia de esto llegamos a que los primeros seres vivos aparecieron y se desarrollaron en el medio acuático a cierta profundidad, para protegerse de la radiación solar que seguía habiendo. Estos seres vivos eran muy muy simples(micelas), y poco a poco aparecen otros seres unicelulares, pero estos eran capaces de realizar la fotosíntesis. Como bien sabemos el residuo que deja la realización de la fotosíntesis no es otro que el oxígeno, este oxígeno era un gas totalmente nuevo que comenzó a acumularse y a acumularse en la atmósfera hasta representar el veintiún porciento de la misma. Esto provocó entre otras cosas que los organismos heterótrofos que se habían adaptado a vivir en esas condiciones sin oxígeno sucumbieran. Sin embargo, los que habían sido los sobrevivientes(los propios organismos autótrofos) habían logrado algo revolucionario; y es que cuando ese oxígeno llegó, como hemos dicho al veintiún porciento, al estar a cierta altura la radiación solar hace que la molécula de oxígeno (O2) se rompa. Y al no poder unirse los átomos sueltos de oxígeno en parejas de dos, comenzaron a hacerlo en grupos de tres. Claro, esto ya da lugar a un nuevo compuesto, el conocido ozono(O3); el ozono es un compuesto que absorbe la radiación solar, es decir, esta capa de ozono que se había creado y que hoy en día obviamente sigue presente, actuaría como un escudo protector para la Tierra. Esto dio lugar a que como ya no había radiación solar, los organismos no tenían porque seguir en el agua para protegerse de ella, ya podían salir a tierra firme. Y eso mismo ocurrió. Parece ser que los primeros en hacerlo fueron los anfibios, después los reptiles, tras ellos las aves, luego los mamíferos y por último los humanos. Dentro de las plantas fueron de menos a más complejas.



Volviendo a los inicios del origen de la vida, sabemos que predominaban los organismos unicelulares básicos, es decir los procariotas. Estos procariotas son organismos que no tienen membrana nuclear, y por tanto su núcleo anda suelto en el citoplasma(protegido por la membrana plasmática). Pero claro, una vez avanzada la evolución, las células predominantes pasaron a ser las eucariotas(formando organismos pluricelulares), mucho más complejas: membrana nuclear, diferentes orgánulos especializados en hacer determinadas funciones, etc. Pasado el tiempo algunos científicos se fijaron en algunos de estos orgánulos, como por ejemplo la mitocondria. La mitocondria tenía su propio material genético(ADN) que no tenía nada que ver con el de la propia célula. Esto mismo pasa con los cloroplastos(encargados de realizar la fotosíntesis) del otro tipo de célula eucariota(hemos hablado de la célula eucariota animal, y esta es la vegetal), que tiene un material genético incluso distinto al de la mitocondria, es decir, hay tres ADNs distintos. Esto dio que pensar, y una científica americana Lynn Margulis(casada con Carl Sagan), propuso la teoría endosimbiótica, que va en contra de Darwin y la selección natural. La teoría decía que una célula procariota un poco más avanzada que las demás(las que interaccionaban con el oxígeno), engulló(mediante fagocitosis) a una de estas que eran inferiores. Resulta que al ser engullida no la digirió, sino que la célula engullida comenzó a funcionar de manera independiente, ya que como hemos dicho, tenía un núcleo distinto. Pasado el tiempo, la célula engullida se convirtió en la mitocondria(orgánulo que utiliza el oxígeno). Esto mismo que acabamos de explicar con la mitocondria podríamos aplicarlo con los cloroplastos. Nuevamente podemos aplicar esto a la aparición de los flagelos(anteriormente espiroquetas, es decir, bacterias procariotas) y la aparición de la membrana nuclear.







Para entender mejor la cronología de este largo proceso, como es el origen de la vida, voy a explicar un poco la historia de la Tierra(épocas, extinciones masivas, glaciaciones, etc) con algunos esquemas e imágenes:




A continuación voy a mostrar las 5 extinciones masivas:




Y por último las glaciaciones:


La primera glaciación es conocida como Huroniana y se produjo hace 2400 y 2100 millones de años, con una duración aproximada de 300 millones de años y por tanto la más larga de todas.

La segunda edad de hielo, coincidente con el Criogénico, y, posiblemente, la más severa, se estima ocurrió de 850 a 635 Ma (millones de años) atrás, en la Edad Proterozoica tardía y se ha sugerido que produjo una, o más, snowball en la que la Tierra se heló por completo.​ Se ha sugerido también que el final de este segundo periodo frío​ fue responsable de la posterior explosión cámbrica, un tiempo de rápida diversificación de la vida multicelular durante la era Cámbrica. Sin embargo, esta hipótesis sigue siendo polémica,​ aunque está creciendo en popularidad entre los investigadores, según la evidencia presentada en su favor.

La tercera glaciaciónAndina-Sahariana, corresponde a una serie menor de sucesiones glaciación-interglacial que ocurrieron entre hace 460 Ma y 430 Ma. La cuarta glaciaciónKaroo, tuvo extensos periodos glaciaciales de 350 a 250 Ma. La actual, y quinta era de hielo, llamada Glaciación Cuaternaria, ha visto ciclos de periodos glaciaciales más o menos extensos, de 40 000 o menos años y 100 000 años.










lunes, 6 de diciembre de 2021

Modelos geológicos



MODELO FLUVIAL


Los ríos son aguas superficiales caracterizadas por tener un cauce más o menos fijo y un canal permanente. El aporte de las aguas subterráneas es fundamental para que tengan agua durante todo el año, aunque también varía el caudal según la estación del año y las precipitaciones.

Se distinguen tres tramos en el curso de un río:

  • Curso alto. Comprende la cabecera y los primeros kilómetros. Destacan las grandes pendientes por las que circula el agua a gran velocidad. En este tramo predomina la erosión, que puede generar profundas gargantas o desfiladeros, con un valle en forma de V. Si hay desniveles se forman cataratas y cascadas.
  • Curso medio. La pendiente es más suave, por lo que las aguas circulan más lentamente formando meandros. El valle se va ensanchando, tomando forma de artesa. Cuando un meandro queda abandonado por la divagación del río, recibe el nombre de galacho. Aunque en este tramo se produce erosión y sedimentación, el principal proceso es el transporte.
  •  Curso bajo. La pendiente es muy pequeña, por lo que la velocidad del agua es lenta y se produce la sedimentación de los materiales que lleva en suspensión, pudiendo formar las llanuras aluviales (o llanuras de inundación), propicias para la agricultura.

Ya en la desembocadura, el cauce puede ser ocupado por agua marina que se mezcla con la del río por la acción de las mareas, formando estuarios. Son frecuentes en ríos que aportan pocos sedimentos o que desembocan en mares con fuertes corrientes. Por ejemplo, los estuarios de los ríos de la cornisa cantábrica.

Si el mar no tiene corrientes muy fuertes, los materiales que transporta lentamente el río se acumulan en la desembocadura formando los deltas, llamados así por su forma triangular, parecida a la de la letra griega Δ. Por ejemplo, el delta del Ebro.






MODELADO GLACIAR

Un glaciar es una gruesa masa de hielo que se produce por acumulación, compactación y recristalización de la nieve, que se transforma en hielo, y muestra evidencias de flujo en el pasado o en la actualidad. 

Según donde se localizan, existen dos tipos de glaciares:

  • Glaciares de casquete. En zonas de clima polar, como Groenlandia y la Antártida, donde el hielo cubre todo el relieve.
  • Glaciares alpinos. En altas montañas de zonas menos frías, en las que la nieve no llega a fundirse en verano (nieves perpetuas).

En los circos glaciares se acumula la nieve y se transforma en hielo. El hielo fluye hacia las zonas más bajas donde se funde (zona de ablación). Debido a su estado sólido, las lenguas glaciares de hielo que descienden lentamente, tienen gran poder de erosión y transporte, capaces de arrastrar rocas de decenas de metros, y dejando valles con forma de “U”. Además, varios circos glaciares generan los picos piramidales o horn.


La lengua glaciar, arrastra el hielo junto con till (sedimentos) hasta que se acumulan en las morrenas. Las morrenas laterales se forman por acumulación de till a ambos lados de la lengua glaciar. Dos morrenas laterales, de dos lenguas contiguas, pueden unirse formando una morrena central. Los sedimentos que se acumulan al final de la lengua constituyen la morrena frontal. La morrena de fondo está formada por el till que queda en la superficie sobre la que se desplaza la lengua.

También es característico encontrar lagos en el fondo de los circos o junto a la morrena frontal. A los lagos de origen glaciar se les llama ibones.



MODELO KÁRSTICO


El modelado kárstico es el conjunto de acciones y procesos de modelado que están condicionado por la presencia de rocas carbonatadas, fundamentalmente calizas, que, siento solubles bajo determinadas condiciones dan lugar a paisajes muy peculiares.

La palabra kárstico proviene de la región de Karst, en Croacia.

El agente geológico está constituido tanto por las aguas superficiales, tanto como de las aguas subterráneas que tienen capacidad para disolver las rocas.

– Formas erosivas superficiales: pueden crearse bien por disolución o por colapso.

  • Disolución El agua de lluvia forma surcos denominados lapiaces.
  • Colapso: Cuando un techo de una cavidad o cueva se desploma aparecen unas depresiones llamadas dolinas.

– Formas erosivas subterráneas: pueden ser galerías, simas o salas.

Galerías: son túneles horizontales.  Simas: conductos verticales   Salas: grandes cavidades irregulares que pueden llegar a la superficie.

Proceso de formación de un karst:

1.-El agua con CO2 se infiltra por las grietas que hay en las rocas calizas. Así se forman lapiaces en la superficie.

2.-La roca caliza se disuelve por la acción del agua y se formas galerías, salas y simas anteriormente mencionadas.

3.- La caliza se disuelve todavía más y se formas dolinas y grandez cuevas con estalactitas y estalagmitas.

La sedimentación kárstica:

La sedimentación kárstica es la acumulación de rocas y sedimentos que se producen bajo la superficie.

Se puede producir de dos formas:

1.-Acumulación de arcilla de descalcificación: Cuando el carbonato de calcio de las rocas calizas se disuelve queda un residuo de arcilla, que puede acumularse en estas cavidades.

2.-Precipitación de sales solubles: El carbonato de calcio disuelto puede precipitar y forma estalagmitas, calcáreas y otras formaciones. En general dichas formaciones tienen el nombre de travertinos.


MODELADO EÓLICO

La acción erosiva del viento es mayor en climas áridos, donde la ausencia de vegetación permite que arrastre las partículas más finas incluso hasta miles de kilómetros.

El desierto es el paisaje más característico del modelado eólico o desértico. Las principales partes de un desierto son:

  • Hamada. Zona montañosa en la que aflora la roca original.
  • Reg o desierto de piedras. Superficie desértica cubierta con cantos y fragmentos de roca que forman un pavimento empedrado. La deflación arranca de esta zona los materiales más finos.

  • Erg o desierto de arena. Cuando el viento que transporta la arena pierde energía, se forman acumulaciones de arena de distintos tipos llamadas dunas. También hay rocas en seta, que se forman cuando la arena que transporta el viento golpea las paredes de las rocas (abrasión), erosionando las partes bajas y quedando las más altas, por ser más resistentes.


  • Loess. Polvo del desierto que puede ser transportado a miles de km de distancia.


MODELADO LITORAL

La acción geológica del mar es la que determina el modelado litoral mediante distintos movimientos de sus aguas:

  • Corrientes marinas. Son grandes masas de agua marina que se desplazan en mares y océanos. Las corrientes superficiales están originadas por la acción del viento, y las corrientes profundas, por las diferencias de densidad (temperaturasalinidad, etc.) entre dos masas de agua.
  • Mareas. Son ascensos y descensos del nivel del mar debido a la atracción gravitatoria de la Luna y, en menor medida, el Sol. Cada día, cualquier zona de la Tierra se alinea dos veces con la Luna, produciendo dos ascensos (pleamar) y dos descensos (bajamar) del nivel del mar.

Unos casos particulares de mareas son las mareas vivas, cuando el Sol y la Luna están alineados con la Tierra, que ocurren dos veces al mes, en luna llena y luna nueva. En cambio, las mareas muertas se producen cuando el Sol, la Tierra y la Luna se disponen formando un ángulo de 90º, que ocurre también dos veces al mes, en cuarto creciente y cuarto menguante.

  • Olas. Es el movimiento oscilatorio de las partículas de la superficie del mar que se produce por la acción del viento al rozar con la superficie del mar. El oleaje es el principal componente del proceso geológico marino, y actúa de varios modos:
    • Golpeando directamente la ola contra la costa.
    • Mediante la presión que ejerce el aire que está entre las grietas y fisuras al ser comprimido por la ola.
    • Abrasión producida por el embate de las olas cargadas de fragmentos rocosos.

   En situaciones de borrasca, el agua tiene mucha energía y produce erosión, llevándose       materiales. En situaciones anticiclónicas, la energía del agua es menor, y se                       produce sedimentación.

     La acción geológica del mar produce formas de erosión y de sedimentación.

La erosión del litoral no es uniforme en todas las costas, ya que depende de la fuerza del agua, del tipo de costa y del tipo de materiales que la constituyen.

Si las rocas son heterogéneas, la erosión producirá entrantes, como las calasensenadas o bahías, y salientes, como los cabos en las rocas más resistentes.

Los acantilados son las formas erosivas costeras más características. Las olas golpean la base de los acantilados, erosionando y socavando la base. La acción erosiva de las olas hace que penetren, cada vez más, con más profundidad en la pared rocosa. Las rocas superiores dejan un voladizo inestable que termina por ceder, y retrocediendo el acantilado. Caen grandes fragmentos rocosos en unas superficies horizontales planas llamadas plataformas de abrasión, situadas al pie del acantilado.

Según la composición y estructura de las rocas y la presencia de fracturas, el retroceso del acantilado puede dejar formas residuales como islotes y arcos que terminarán erosionándose.

Los clastos, por la acción del oleaje y por la fricción con la grava y la arena, se van erosionando y redondeando hasta quedar reducidos a arena que es arrastrada por la costa. En zonas donde la energía de las olas sea menor, es donde se producirá la sedimentación en forma de playas de arena.

Las barras costeras son depósitos de arena largos y lineales próximos a la costa. Si están unidas al continente se les llama flechas litorales. Si la flecha une una isla con la costa, recibe el nombre de tómbolo (Peñíscola, por ejemplo), y si crece hasta aislar una bahía del mar abierto da lugar a albuferas (Valencia, por ejemplo).




















miércoles, 3 de noviembre de 2021

Resumen vídeo: "LAS SALES MINERALES Y SUS FUNCIONES EN LOS SERES VIVOS"

 Se denominan sales minerales a aquellas moléculas de tipo inorgánico que en los organismos vivos pueden aparecer disueltas. Estas sales realizan procesos fundamentales para el organismo como la actividad muscular, el metabolismo y el sistema inmunológico, y por eso es importante incluirlas en nuestra dieta.

Ahora vamos a hablar de algunas sales minerales:

-Calcio: es el mineral que se encuentra en mayor cantidad en nuestro cuerpo, es muy importante sobre todo para los niños en periodo de crecimiento, para las mujeres, y para la formación del esqueleto. También actúa como regulador de los latidos cardíacos y favorece la coagulación sanguínea. Se encuentra en su mayoría en lácteos, pero también en frutas y verduras.

-Hierro: estimula el sistema inmunitario y procura al cuerpo la energía para funcionar cuando la cantidad de hierro contenida en el cuerpo es insuficiente(anemia). Se encuentra en frutas, verduras, en la yema del huevo y en las carnes.

-Magnesio: el magnesio es fundamental para la transmisión del estímulo nervioso y el metabolismo, tiene características compartidas con el hierro y el calcio. Encontramos el magnesio en las hortalizas, el pan, el queso, la carne, el pescado y la leche.

-Fósforo: es el segundo mineral más abundante en el cuerpo humano, es el responsable de de que nuestros huesos y dientes sean fuertes, aunque también refuerzan las uñas y el cabello. Combate la fatiga, regula la temperatura corporal y favorece el crecimiento y la reconstitución de los tejidos corporales. Es fundamental para el correcto funcionamiento de los músculos como de los nervios. Lo encontramos principalmente en las legumbres, el pan integral, las nueces, los productos lácteos, y también en las frutas y las verduras.

-Potasio: permite al cuerpo mantener un buen grado de humedad, favorece la eliminación de las toxinas, por lo que contribuye a mantener una piel limpia y sana. Encontramos el potasio en las frutas y las verduras, aunque también en las nueces.

-Sodio: encontramos el sodio en la sal de cocina, y en otros alimentos de origen animal.


martes, 2 de noviembre de 2021

Investigación sobre Domingo de Orueta y Duarte, y la historia de los terremotos en Málaga.

 

DOMINGO DE ORUETA Y 


DUARTE


Domingo de Orueta y Duarte nació el 24 de enero 

de 1862 en Málaga, España, y falleció el 16 de 

enero de 1926.


FORMACIÓN



Domingo Orueta Duarte realiza en Málaga sus estudios primarios y los de perito químico, ampliando conocimientos en Inglaterra. En 1880 ingresa en la Escuela de Ingenieros de Minas de Madrid, carrera que finaliza en 1885 como el número uno de su promoción.

Siendo aún estudiante, en diciembre de 1884, tuvieron lugar una serie de terremotos en Andalucía, que afectaron especialmente a Granada y Málaga. Orueta se encontraba pasando sus vacaciones invernales en la casa familiar malagueña y tuvo oportunidad de conocer directamente sobre el terreno los daños producidos por los seísmos. Con un permiso especial del Director de la Escuela de Minas, Orueta realizó un informe en el que destaca ya la relación de lo ocurrido con las características geológicas de la zona, muy poco conocidas en esos momentos. Este informe fue presentado en la Sociedad Malagueña de Ciencias y en la Sociedad Española de Historia Natural.

Descubrimiento de platino en Ronda (España)



El 30 de octubre de 1915, presenta en el Instituto de Ingenieros Civiles, ante una audiencia muy selecta, el gran hallazgo realizado durante sus investigaciones en Ronda (en colaboración con Santiago Piña de Rubíes, del Instituto Nacional de Ciencias): el descubrimiento de platino en España. Haciendo gala de una gran generosidad, Orueta pone sus resultados a libre disposición del Estado, hecho que fue profusamente alabado y comentado en todas las esferas científicas y públicas del país. La noticia de este descubrimiento despertó el interés del Rey Alfonso XIII, quien encargó a Orueta un estudio detallado desde los puntos de vista económico y estratégico, pues además del platino existían indicios de cromo y níquel, utilizados en la fabricación de armamento y que España importaba de otros países. Para ello se incluyeron en los presupuestos del Ministerio de Fomento correspondientes a 1916 y 1917, respectivamente, la cantidad extraordinaria de 150.000 pesetas para hacer frente a las investigaciones.



HISTORIA TERREMOTOS EN 


MÁLAGA

En un apresurado recorrido cronológico, y aunque podemos afirmar que en la Málaga islámica también tuvieron lugar tales fenómenos, hay que esperar a la narración contenida en los documentos posteriores para realizar una historia más completa. Especialmente intensos fueron los terremotos padecidos en 1494, 1497, 1522, 1581, 1680, 1722, 1755, 1767, 1804 y 1884. Entre ellos destacaron sobre todos los de 1680, 1755 y 1884, en donde el número de muertos y heridos alcanzó cifras importantes, con el colapso además de buena parte de las edificaciones tanto en la ciudad como en los pueblos cercanos.

Hoy día sabemos que Andalucía se encuentra en el extremo meridional de la placa euroasiática, en claro enfrentamiento con la norteafricana por la compleja actividad tectónica de las fallas, las cuales mantienen en esta zona un riesgo significativo de actividad sísmica. Unos sismos cuyas isosistas podríamos concentrar entre el sur de la provincia de Granada y la Axarquía malagueña.

No obstante, hace siglos nada de esto era sabido. Los escasos conocimientos científicos hacían pensar que la causa esencial de tales fenómenos era un «justo castigo divino por los desvaríos de los hombres». La doctrina oficial de la Iglesia buscaba una explicación providencialista ante la general ignorancia sobre la dinámica de estas fuerzas naturales.

En general, el estudio de los agentes causales de los terremotos hasta el siglo XVIII se basaba en los filósofos griegos y en la búsqueda que aquellos hacían de los principios de la naturaleza. Entre los presocráticos y materialistas pluralistas destacaron personas, como Empédocles, quienes consideraban que los principios irreductibles e inmutables del cosmos se hallaban en los cuatro elementos tradicionales: tierra, agua, aire y fuego. El desequilibrio de dichos elementos y la supremacía del fuego sobre los demás producían el sismo.

El subsuelo se hallaba distribuido en diferentes pisos, encrucijadas, calles, sótanos, fosas, lagos y dilatados abismos. Allí se depositaban «aguas impregnadas de varios azufres, betunes, sales, azogues y otros materiales». La exhalación de humos y vapores de semejantes sustancias hacía el resto.

Sin embargo, análisis tan peculiares ante lo humano y lo divino comenzaron a cambiar a partir del siglo XVIII. La llegada a nuestro país de los movimientos ilustrados propiciaron actitudes de mayor rigor incluso entre el propio clero. Las investigaciones de Buffón en su obra “Las épocas de la naturaleza” y del británico James Hutton sobre el origen de las rocas a finales de siglo se difundieron con rapidez.