Blogia
vgomez

ZONA VERDE

HIDRÓXENO VERDE

Detalle dun gasoduto europeo / Pexels

As consecuencias enerxéticas da Guerra da Ucraína están facer que os estados europeos alineados co bloque da OTAN busquen alternativas para tratar de emanciparse de Rusa e os seus aliados. Primeiro, sacaron do caixón a idea de resucitar o MidCat, unha interconexión gasista entre o Estado español e Francia que constaría dun gran tubo de 227 quilómetros que atravesaría os Pireneos para conectar as redes de ambos os países. Francia descartouno. Mais, a semana pasada, o Goberno de coalición conseguiu chegar a un acordo con Portugal e Francia para crear o que concordaron en chamar “corredor de enerxía verde”. Extraoficialmente denominado xa como BarMar, trátase dun novo gasoduto que transportará hidróxeno verde e “temporalmente” gas natural, entre a Península Ibérica e Francia. O obxectivo? Deixar de depender do gas ruso e reducir as emisións contaminantes. Aínda que o hidróxeno verde está chamado a ser o eixo fundamental para o futuro das enerxías renovables, non está exento de riscos.

Pero que é o hidóxeno verde?

O termo hidróxeno verde refírese ao hidróxeno xerado por enerxías renovables baixas en emisións. Distínguese doutros métodos de produción, como a produción do hidróxeno gris, que se obtén coa técnica de reformado por vapor de gas natural e que representa a práctica totalidade do mercado comercial actual, mais cuns procesos de produción contaminantes. Aínda que o hidróxeno é o elemento máis abundante do universo (supón máis do 75 % en materia normal por masa e máis do 90 % en número de átomos), apenas se atopa ao alcance con facilidade na Terra. Iso débese, entre outras cousas, a que tamén é o elemento máis lixeiro e isto fai que se desprace cara as capas máis exteriores da atmosfera.

Por iso, é preciso levar a cabo procesos de descomposición de moléculas nas que estea presente. Aínda que existen varios métodos para acadalo, o máis habitual é a electrólise da auga: a descomposición da auga nos gases osíxeno (O2) e hidróxeno (H2) por medio dunha corrente eléctrica continua que se conecta mediante eléctrodos. Tamén é habitual o reformado con vapor, que é un método para a obtención de hidróxeno a partir de hidrocarburos, e en particular gas natural. Este proceso require dunha gran cantidade de enerxía para realizar o reformado e, no caso dalgúns combustibles, necesítase unha remoción de contidos de xofre e outras impurezas. Mais o hidróxeno non é, per se, unha fonte de enerxía, senón que e é un transportador. Permite mover a enerxía dun lado a outro.

O que fai tan só uns meses era considerado un proxecto sen sentido e descartado por falta de consenso, hoxe convértese nunha realidade. Moitos pensarán que isto foi por un cambio substancial no proxecto, pero nada máis lonxe da realidade. Simplemente foi un cambio de nome e de imaxe o que fixo florecer un acordo entre España-Francia e Europa para tender unha ponte gasista entre a península e o resto de Europa”, explica Marcial González de Armas, investigador no departamento de Enxeñaría Eléctrica da Universidade Carlos III de Madrid. E engade: “Un proxecto que nos seus inicios expúñase como un gasoduto polo que circularía hidróxeno nun futuro, agora é un hidroducto (un gasoduto de hidróxeno) polo que circulará gas nos seus primeiros anos de vida. Este gasoduto vén aprobado con urxencia para resolver a crise gasista que atravesa Europa, unha mágoa que se espera terminar a súa construción en 5 anos, cando o panorama enerxético europeo sexa moi diferente“.

Cales son as vantaxes do hidróxeno como fonte de enerxía?

Unha fonte de enerxía limpa e renovable. Velaquí unha das claves das potencialidades do hidróxeno: cando se queima non se liberan elementos contaminantes á atmosfera. A reacción que produce o hidróxeno ao polo en contacto co osíxeno non produce emisións contaminantes de CO2, senón auga, polo que non contamina. Tampouco emite gases de efecto invernadoiro durante a combustión. Só emite vapor de auga e non deixa residuo algún no aire.

Non produce monóxido de carbono. Na súa aplicación en caldeiras, a súa combustión non é tóxica para os seres humanos xa que non produce monóxido de carbono. Tampouco é corrosivo.

E as desvantaxes de empregalo como fonte de enerxía?

Difícil almacenamento. Un dos principais problemas aos que se enfrontan os investigadores é que o ser o hidróxeno un elemento tan lixeiro que se distribúe e consome en estado gasoso, complexiza tanto o seu transporte como o seu almacenamento. O seu volume tamén é un problema loxístico, xa que precisa infraestruturas máis grandes que as dos gasodutos de gas natural. Nesa mesma liña, e debido á súa baixa densidade e poder calorífico en volume de combustible en comparación co gas natural, precísase case tres veces máis hidróxeno verde que gas natural para producir a mesma enerxía. Isto implica almacenar e transportar o triple de gas.

Alto custo de produción. Tanto o proceso de reformado con vapor de auga como a electrólise son procesos caros que impiden a moitos países comprometerse coa produción masiva. Por exemplo, co método tradicional de electrólise, para producir 2,99kWh de enerxía tense que gastar 2.83 kWh de electricidade.

A seguridade e outros riscos. O hidróxeno é unha sustancia perigosa, do mesmo xeito que o gas natural, é inflamable e volátil. Ademais, é un gas difícil de detectar, é inoloro e incoloro. Aínda que é igual de perigoso que o gas natural, gas propano ou butano. En volume, o hidróxeno terá unha taxa de fuga tres veces superior á do gas natural, pero como o poder calorífico en volume é tres veces inferior, en termos de enerxía, a taxa de fuga será similar á do gas natural.

FONTE: gciencia.com/investigacion

UN PEIXE LÚA (ORELLÁN) DE RÉCORD MUNDIAL

As autoridades portuarias do arquipélago Azores veñen de atopar na contorna do arquipélago o peixe lúa máis grande do que se ten rexistro ata o momento: pesa nada menos que tres toneladas. Trátase, segundo a información Journal of Fish Biology, do peixe óseo máis pesado xamais rexistrado. Tamén coñecido como orellán en terra galega, este xigante foi descuberto o 9 de decembro de 2021 mentres flotaba sen vida fronte á costa da illa de Faial, nos Azores, por un grupo de autoridades portuguesas no océano Atlántico Norte. Os axentes recolleron o pesado cadáver e levárono de regreso ao porto para que puidese ser estudado adecuadamente, segundo a información difundida nun comunicado da Asociación Naturalista do Atlántico, unha organización de investigación e conservación sen ánimo de lucro con sede na propia illa.

Os investigadores levaron a cabo unha necropsia do orellán e detallaron os resultados nun novo estudo, publicado o pasado 11 de outubro no Journal of Fish Biology. O enorme peixe medía arredor de 3,6 metros de alto e sobre 3,5 metros de longo e pesaba 2.744 quilogramos ou, aproximadamente, 3 toneladas. Os investigadores tamén analizaron o contido do estómago do orellán e tomaron mostras do seu ADN para unha mellor análise.

O peixe morto é un verdadeiro “espécime maxestoso”, explica a Live Science o autor principal do estudo, José Nuno Gomes-Pereira, biólogo mariño da Asociación Naturalista do Atlántico. “As imaxes do seu cadáver non fan xustiza ao incrible que debe aparecer na auga”, matiza. Ata o de agora, o récord mundial anterior do peixe óseo máis pesado tíñao outro orellán capturado en Xapón en 1996, que pesaba arredor de 2.300 kilogramos, segundo a documentación do Guinness World Records.

Os peixes lúa reciben o seu nome non pola forma do seu corpo circular, senón porque toman o sol na superficie do océano, que os científicos cren que é a forma en que se requentan despois de longas inmersións en augas frías e escuras en busca de alimento.

Nun primeiro momento, o orellán xigante foi clasificado erroneamente como un exemplar inusualmente grande do orellán máis común do océano (Mola mola), que crece ata ao redor da metade do tamaño do descuberto recentemente que é, en realidade un Mola alexandrini, clasificada como especie única en 2018, grazas a un estudo publicado na revista Ichthyological Research.

FONTE: gciencia.com/medioambiental

POZOS CANADENSES

Pozos canadenses: o sistema natural e barato para climatizar unha casa / ENERGIAONLINE

A temperatura que existe no subsolo é moito máis estable ca da superficie, polo que canalizando o aire do subsolo ao interior dunha vivenda pódese conseguir un maior arrefriamento no verán e calefacción no inverno. Segundo os casos, é posible ou ben reducir considerablemente o gasto enerxético, ou evitalo completamente para estes fins. A climatización xeotérmica é unha boa alternativa á escaseza enerxética que chega este inverno. E é, por suposto, unha opción ecolóxica e barata para calquera momento.

Os pozos canadenses, ás veces tamén coñecidos como pozos provenzais, son un exemplo de aire acondicionado xeotérmico, cada vez máis utilizado pola súa sinxeleza.

Estes sistemas están formados por tubaxes instaladas baixo as vivendas e conectadas a elas para axustar a temperatura no seu interior. É un sistema que non consume ningún tipo de enerxía eléctrica, polo que o único custo é o da súa instalación. A partir dese momento, os gastos de climatización da vivenda serán máis económicos, porque se aforrarán moitos cartos en cada factura.

Diferencia de temperatura típica nun pozo canadiense en invierno e verán / ABOUTHAUS

O principio detrás dos pozos canadenses é sinxelo: o aire que se recolle nos tubos subterráneos é máis frío que o aire da casa durante o verán. No inverno é ao revés: o aire subterráneo é máis quente que o da casa. Deste xeito, sen necesidade de consumir electricidade, dispoñemos dunha fonte natural de intercambio de temperatura que nos quenta no inverno e nos refresca no verán.

Este tipo de estratexia bioclimática mellora considerablemente a eficiencia enerxética dun edificio. Por suposto, a instalación é máis barata se se fai mentres se está construíndo a casa que despois, pero as vantaxes son en todo caso evidentes.

A temperatura da superficie presenta unha diferenza coa do ambiente e esta diferenza acentúase e mantense estable a unha profundidade de dous ou tres metros, onde a temperatura adoita manterse estable ao redor dos 18ºC-24ºC, segundo o portal especializado Abouthaus.

A súa construción baséase na instalación de condutos no subsolo a unha profundidade de entre 2 e 4 metros e unha lonxitude duns 35 metros e facendo circular o aire por eles. En contacto cos condutos, o aire adquire a temperatura do chan, que posteriormente, con ou sen entrada de temperatura extra, introducirémola nas estancias da casa.

Estímase que a uns 15-20 metros de profundidade pódese atopar unha temperatura constante durante todo o ano. Porén, a uns 3 metros de profundidade xa atopamos temperaturas que podemos considerar próximas ás temperaturas óptimas de confort nun fogar (18º a 24º).

É importante que antes de instalar un pozo canadense se estude o solo da parcela para coñecer a súa condutividade térmica e o resto das súas características. Deste xeito, pódese coñecer todo o seu potencial e tamén as súas posibles desvantaxes.

FONTE: Joan Lluís Ferrer/farodevigo.es/medio-ambiente

A MAIOR ÁRBORE DA AMAZONÍA BARSILEIRA

 Os científicos miden a árbore máis alta da selva amazónica / EFE

Despois de tres anos de planificación, cinco expedicións e unha camiñada de dúas semanas pola selva, un equipo de científicos chegou á árbore máis grande xamais descuberto na selva amazónica, un espécime impoñente do tamaño dun edificio de 25 pisos.

Con case medio milenio encima, a árbore máis alta da Amazonía brasileira levántase nun inhóspito lugar da selva. Ata el chegou recentemente un veterano equipo de investigadores para solicitar máis información sobre o impoñente angelim-vermelho.

Co paso do tempo gravado no seu tronco, a maior árbore da Amazonía brasileira, da especie Dinizia escelsa Ducke, ten preto de 88,5 metros de altura (o que equivale á estatura de dous Cristo Redentores), un tronco de 9,9 metros de diámetro e ao que se lle calculan uns 400 anos de existencia.

A árbore foi identificado hai algúns anos polo Instituto Nacional de Pescudas Espaciais (Inpe) cando tentaba calcular a biomasa do maior bosque tropical do planeta mediante sensores axustados en avións.

"Un dos parámetros para calcular a biomasa da selva é a altura da vexetación. Cando fixemos o cálculo observamos que algunhas alturas eran moito maiores do normal", explica Eric Gorgens, un dos enxeñeiros forestais que liderou a expedición.

Os investigadores localizaron entón un santuario de árbores xigantes na rexión do Río Jari, entre os Estados do Pará e Amapá (norte). Entre todos eles sobresaía un de 88,5 metros de altura, o maior rexistrado ata o momento no bosque tropical brasileiro.

"A expedición era importante para saber a especie, saber onde está, a condición de selva", explica Gorgens. Emprenderon entón a viaxe ata a árbore máis alta da Amazonía.

Foron en total 40 quilómetros selva dentro e once días de percorrido, entre o 11 e o 21 de setembro, partindo do municipio de Laranjal do Jari, o que supuxo unha nova odisea logo da efectuada en 2019 cando tocou abortar o proxecto practicamente na recta final.

A chegada á xigantesca árbore, que tivo apoio financeiro da Royal Society, contou coa participación de 20 persoas, entre investigadores, equipo de apoio e integrantes da comunidade de recolectores de castañas.

O seu coñecemento da zona foi fundamental para chegar ata o angelim-vermelho, situado nunha frondosa rexión repleta de ríos con fortes correntes, fervenzas e desniveis no corazón do maior bosque tropical do planeta.

"Tivemos o apoio primordial deses gardiáns da selva desa comunidade de San Francisco de Iratapuru. Eles viven ao lado de Amapá, pero como a fronteira co Estado de Pará é un río, eles traballan nesa rexión", agrega o profesor Diego Armando Silva, coordinador local do proxecto e quen traballa no Instituto Federal de Amapá (Ifap).

Para Silva, atopar esa árbore nun ambiente nunca antes visitado polo home representa algo “extraordinario” e que reitera a importancia de manter esas paraxes illadas para conservar as árbores en pé, algo que asegura non sería posible sen as comunidades nativas.

As áreas protexidas do norte de Pará, que inclúe reservas ambientais e indíxenas nunha área de 22,3 millóns de hectáreas, é o maior conxunto de bosques tropicais legalmente protexidos do planeta, o que é unha boa noticia para estas xigantescas árbores. "Non hai minería nesa rexión. É unha zona que está moi preservada e de moi difícil acceso", explicou Silva.

A centenaria árbore atópase situado na reserva forestal do Parú, un lugar privilexiado da selva brasileira, con árbores que poden alcanzar inmensas dimensións e chegan a concentrar 260 metros cúbicos de madeira, un valor que equivale a case unha hectárea de selva.

As frecuentes choivas, a densidade vexetal que impide a entrada directa do sol, a baixa incidencia dos ventos e un chan forte e estruturado, son os elementos da natureza que axudan a propiciar o seu crecemento.

Tan só nesa rexión, foron identificados seis das árbores máis altas da Amazonía. A súa presenza, segundo os investigadores, é clave para combater a crise climática, xa que conseguen absorber da atmosfera unha gran proporción de dióxido de carbono.

"Se é derrubado, esa árbore é unha fonte importantísima de carbono, pero tamén ten un poder enorme de capturalo. A árbore absorbe o mesmo carbono que unha hectárea de vexetación", concluíu Gorgens.

FONTE: Maria Angélica Troncoso e Alba Santandreu/farodevigo.es/tendencias21

O MARABILLOSO MUNDO DOS FUNGOS

Durante moito tempo consideráronse os irmáns pobres das plantas; como estas, inmóbiles pero ubicuos, formando parte da paisaxe, aínda que de forma moito máis sutil e oculta que as súas parentes máis vistosas. Aos seus costumes discretos únese iso que os postula como a ruleta rusa do supermercado da natureza; algúns son deliciosos, pero outros poden levarnos á tumba. Todo iso converteu aos fungos no territorio case exclusivo dunha caste selecta, os micólogos, en quen admiro ese don de distinguir os comestibles dos letais, mesmo cando a ollos profanos parecen similares.

As análises xenéticas reveláronnos que os fungos forman un reino aparte na natureza, en realidade máis próximo evolutivamente aos animais que ás plantas, pero que hai miles de millóns de anos optou por seguir o seu propio camiño: especializarse en descompoñer todo aquilo que morre —e ás veces tamén o vivo—. Por iso, os fungos son o maior sistema de reciclaxe da natureza. O cal expón interesantes posibilidades para nós. Repasamos aquí algúns dos fungos máis sorprendentes que coñecemos, algúns dos cales poden ser os nosos aliados na procura de solucións de sustentabilidade.

Aínda que o Ophiocordyceps unilateralis foi descuberto para a ciencia polo naturalista Alfred Russel Wallace nun afastado 1859, o coñecido como fungo das formigas zombis popularizouse de tal modo a través de reportaxes e documentais que xa mesmo protagonizou algunha ficción de terror, en novela levada ao cinema.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_1

As cigarras teñen un fungo zombi que lles infecta e podrécelles parte do abdome para substituílo por unha masa branca repleta de esporas / Wikimedia Commons

Pero deixando de lado o seu carácter gore, o certo é que se trata de todo un prodixio da evolución, un exemplo de como unha especie pode desenvolver mecanismos para aproveitarse doutras á súa conveniencia. Neste caso, as esporas do fungo encóstanse ás formigas Camponotus leonardi, residentes habituais nas copas arbóreas. Ao colonizar o seu corpo alteran a súa conduta, obrigándoas a descender ao chan, o nicho ideal para o fungo. Alí as formigas infectadas aférranse coas súas mandíbulas ao nervio dunha folla, para despois morrer. Finalmente, o fungo frutifica e lanza novas esporas.

Pero o Ophiocordyceps non é único na súa clase. As cigarras contan co seu propio fungo zombi, Massospora cicadina. Unha vez infectou ao insecto, podrécelle a parte posterior do abdome, substituíndoa por unha masa branca repleta de esporas. Ao mesmo tempo o fungo inxecta ás súas vítimas un tipo de anfetamina chamado catinona que some aos insectos nun frenesí cun só obxectivo: sexo. Os infortunados zombis non saben que perderon tamén os seus xenitais, pero os seus infrutuosos intentos serven ao fungo para infectar novas vítimas.

Aínda que estamos afeitos pensar nos fungos como cogomelos, en realidade a maioría deles non forman estas estruturas, chamadas propiamente corpo frutífero ou esporocarpo e que serven para a dispersión das esporas. Xeralmente os fungos crecen discretamente, ocultos á vista, estendendo as súas hifas —o seu corpo, en forma de filamentos— que adoitan formar un micelio, unha rede interconectada.

Os fungos que forman cogomelos adoptan unha gran variedade de formas e cores, como o Clathrus archeri, coñecido como dedos do diaño / Wikimedia Commons

Pero máis aló dos champiñóns, as trufas ou os boletus, os reis da popularidade polo seu uso culinario, os fungos que forman cogomelos fano nunha incrible variedade de formas e cores. Algúns deles parecen deseñados a capricho, nunha gama que vai desde o fermoso ao terrorífico. Entre os segundos, en toda lista de cogomelos rechamantes nunca falta Hydnellum peckii, adecuadamente chamado dente sanguento, ou Clathrus archeri, coñecido como dedos do diaño e que apesta a carne podrecida. No extremo oposto, Phallus indusiatus ou veo de noiva, cativo á mirada pola súa delicada saia de encaixe, Hericium erinaceus ou melena de león parece unha falsa barba, e existen unhas 80 especies de cogomelos que brillan na escuridade por conter unha molécula bioluminiscente chamada luciferina.

En 1998 científicos de EEUU descubriron que os fungos da especie Armillaria ostoyae —ou fungo mel— que medran nun bosque das Blue Mountains de Oregón son en realidade un só organismo clónico que se estende en rede ocupando máis de 900 hectáreas. Cun peso estimado de ata 35.000 toneladas, pasou aos rexistros como o ser vivo máis grande do planeta. A idade estimada deste humongous fungus, como se lle coñece en inglés (“fungo descomunal”) cífrase entre os 2.400 anos e máis de 8.000.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_3

Os fungos da especie Armillaria ostoyae poden chegar a ocupar máis de 900 hectáreas e vivir máis de 8.000 anos / Wikimedia Commons

Armillaria ostoyae é un fungo parasito; ataca ás coníferas e é difícil de erradicar, non só polo seu costume de estenderse. O de Oregón non é o único exemplar que creceu a inmensas proporcións: tamén en EEUU, no estado de Michigan atópase outro individuo dunha especie emparentada, A. gallica, que ocupa 37 hectáreas e ao que se lle calculou unha idade de 2.500 anos.

O organismo capaz do movemento máis rápido entre os seres vivos non é un insecto, nin moito menos o guepardo, a quen corresponde a coroa da velocidade entre os mamíferos; curiosamente é un fungo, a pesar de que na linguaxe habitual chamemos cogomelo a unha persoa con tendencia a non moverse. Tal honra corresponde ao humilde Pilobolus crystallinus, cuxo hábitat preferido son as feces dos herbívoros, os cales inxeren as súas esporas depositadas na herba.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_4

Para dispersarse, o Pilobolus crystallinus usa un sistema de vesículas turxentes a presión que expulsan as súas esporas ata a 2 metros de distancia / Wikimedia Commons

Para dispersarse, este fungo enxeñou un sistema de vesículas turxentes a presión que expulsan as súas esporas ata a 2 metros de distancia. Pero aínda que a viaxe non sexa longa, a súa velocidade é incrible: en 2008 un estudo con cámaras de alta velocidade estimou a súa aceleración entre 20.000 e 180.000 g —a da gravidade—; en 2 millonésimas de segundo aceleran de 0 a 20 km/h, alcanzando despois unha velocidade máxima de 300 km/h. A fazaña valeulle a este fungo o sobrenome de dung cannon, “canón de esterco”.

Desde que nos anos 50 comezaron a funcionar as primeiras centrais nucleares, acumulouse no mundo ao redor dun cuarto de millón de toneladas de combustible nuclear gastado, descontando outra metade desta cantidade que xa se procesou. Ao longo dos anos este lixo radioactivo contaminou chans e acuíferos, sen que aínda se atopara unha solución infalible e definitiva ao seu almacenamento permanente.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_5

Hai fungos como o fermento Rhodotorula taiwanensis capaces de medrar en ambientes radioactivos e absorber metais pesados / Wikimedia Commons

Que facer con estes residuos? Buscando axuda na natureza, científicos estadounidenses descubriron que un fermento chamado Rhodotorula taiwanensis é capaz de medrar en ambientes altamente radioactivos, ademais de absorber metais pesados. A diferenza da bacteria Deinococcus radiodurans, que durante anos foi a campioa da resistencia á radiación, este fungo atópase moi a gusto en ambientes acedos e é capaz de formar biofilms, polo que se presenta como unha opción prometedora para a biorremediación de chans contaminados por material radioactivo e para manter baixo control as posibles fugas dos cemiterios nucleares. En Chernóbil atopáronse tamén fungos radiorresistentes.

No campo da biorremediación, os científicos buscan unha solución ao urxente problema da contaminación plástica que non só ensucia as nosas terras e augas, chegando a formar grandes parches no océano, senón que ademais perdura a longo prazo en forma de microplásticos que invadiron ata o último recuncho do planeta, incluíndo nosa comida e os nosos propios organismos.

Moitos tipos de bacterias e fungos comen plásticos, como o Pestalotiopsis microspora, capaz de degradar o poliuretano / Wikimedia Commons

En 2011 investigadores da Universidade de Yale descubriron na selva amazónica de Ecuador certas cepas do fungo Pestalotiopsis microspora capaces de degradar o poliuretano, un plástico que coñecemos sobre todo en forma de escuma, pero que está presente na nosa vida en infinidade de aplicacións. P. microspora crece a gusto sobre este plástico mesmo en ausencia de aire e de luz, o que o converte nun candidato ideal para a biorremediación en entulleiras. Non é o único caso; multitude de tipos de bacterias e fungos comen plásticos, e nos últimos anos o elenco dos nosos posibles aliados fúngicos na loita contra a contaminación plástica aumentou de forma espectacular.

Sendo o petróleo un resto fósil dos seres vivos que poboaron a Terra fai millóns de anos, e sendo os fungos os grandes descomponedores da natureza, parecería raro que estes organismos non atopasen o modo de aproveitar tan suculenta fonte de carbono. E en efecto, fixérono. En 2015 investigadores do Haverford College recolleron mostras de area do golfo de México empapada pola crúa vertedura pola plataforma Deepwater Horizon, e atoparon alí varias especies de fungos mariños que degradan tanto as cadeas liñas de hidrocarburos como os aromáticos policíclicos, contaminantes do petróleo con efectos tóxicos no ser humano e na natureza.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_7

Certas plantas capaces de crecer en chans contaminados polo petróleo lógrano grazas ao fungo Trichoderma harzianum que vive nas súas raíces / Wikimedia Commons

Non son os primeiros fungos comedores de petróleo que se coñecen. De feito o cogomelo de ostra (Pleurotus ostreatus), cultivada como alimento en moitas zonas do mundo, tamén produce encimas que dixiren os hidrocarburos, ademais de absorber metais pesados como o mercurio. En Canadá, os científicos descubriron que certas plantas capaces de medrar en chans contaminados polo petróleo lográbano grazas a un fungo simbiótico chamado Trichoderma harzianum que vive nas súas raíces.

Aínda que no apartado dos fungos máis temibles calquera pensaría nos cogomelos velenosos, en realidade estas non deberían representar o menor risco, sempre que deixemos a recolección en mans de quen realmente saben distinguilas. En cambio, a ameaza real dos fungos é moito máis invisible e imprevisible; son aqueles con os que podemos entrar en contacto sen sabelo nin poder evitalo, e que poden facernos enfermar.

BBVA-OpenMind-Yanes-Hongos_8

A esporotricosis ou enfermidade do xardineiro de rosas, está causada polo fungo Sporothrix schenckii, presente na materia vexetal / Wikimedia Commons

Non adoitamos pensar nas infeccións fúnxicas como un gran perigo; as máis comúns, como a candidiasis ou o pé de atleta, trátanse facilmente, e mesmo a aspergilosis é infrecuente en persoas sas. Pero pode ser peor: por exemplo, Pythium insidiosum é un fungo presente nas augas estancadas e no chan que infecta aos mamíferos, incluíndo aos humanos, causando graves lesións ulcerosas na pel. A esporotricosis, chamada enfermidade do xardineiro de rosas, está causada polo fungo Sporothrix schenckii, presente na materia vexetal, e pode afectar á pel e diseminarse polo organismo. O maior risco córreno as persoas inmunodeprimidas, para as cales calquera infección fúnxica pode ser letal.

Con todo, este lado escuro dos fungos queda empequenecido diante dos seus moitos beneficios. Deles obtivemos a penicilina e outros antibióticos, os medicamentos que máis vidas salvaron na historia. Deixando de lado os soados usos recreativos dos chamados “cogomelos máxicos”, hoxe os fungos son unha inmensa fonte de novos compostos que os científicos investigan con posibles aplicacións terapéuticas contra múltiples enfermidades.

FONTE: Javier Yanes/bbvaopenmind.com/ciencia

MUÍÑOS EÓLICOS SEN ASPAS

 

A enerxía eólica é unha das alternativas máis potentes para a descarbonización da enerxía. Con todo, tamén presenta problemas, sobre todo pola aparatosidade dos xeradores e as súas aspas, que acaban coa vida de miles de aves protexidas todos os anos. Con todo, todo isto pode cambiar grazas a un invento español. Trátase dun muíño eólico que, simplemente, non ten aspas.

Os Aeroxeradores de Vortex sacan partido da enerxía do vento, pero desde unha aproximación totalmente diferente aos muíños. En lugar das aspas, o que se move accionado polo vento é o seu mastro, que oscila lixeiramente para así xerar enerxía.

O funcionamento do novo aeroxerador sen aspas baséase na resonancia aeroelástica, que permite transmitir enerxía á súa estrutura ao aproveitar a forza do vento mediante o fenómeno de aparición ou desprendemento de vórtices, chamado vortex shedding.

O dispositivo componse dun cilindro que oscila ao impactar o vento sobre el por mor dos remuíños ou vórtices que se producen como froito dese impacto; esta oscilación ou vibración denomínase en inglés Vortex Induced Vibration (VIV). O movemento do cilindro xera enerxía mecánica que, á súa vez, transfórmase en enerxía eléctrica grazas a un alternador.

O cilindro ancórase con firmeza ao chan mediante a balea ou núcleo; a parte superior deste último suxeita o mastro. Polo que respecta á súa estrutura, componse de resina reforzada con fibra de carbono ou fibra de vidro, materiais que se utilizan de maneira habitual para elaborar os aeroxeradores convencionais.

 Cunha serie de procesos físicos máis complexos, Vortex conseguiu unhas eficiencias de conversión de enerxía cinética do aire moi altas. Neste punto, cabe sinalar que o límite do vórtice está no 40%. A partir dese momento, os aeroxeradores páranse.

FONTE: J. L. Ferrer/farodevigo.es e vortexbladeless.com/es

ONDE ESTÁN OS VERDADEIROS PULMÓNS DA TERRA?

Cando no verán de 2019 a selva amazónica sufriu unha tempada especialmente aciaga de incendios forestais, o presidente francés Emmanuel Macron lanzou unha alerta en Twitter: “A selva amazónica, os pulmóns que producen o 20% do osíxeno do noso planeta, está a arder”. O certo é que Macron limitábase a repetir un dato que aparece a miúdo citado na internet, e cuxo orixe é escuro. E que é falso. Pero deixando aparte a estraña idea popular de chamar pulmóns aos lugares onde se produce osíxeno —o que realmente fan estes órganos é consumilo—, de onde procede o osíxeno que respiramos? Hai algún ecosistema terrestre que asuma maioritariamente esta función, e cuxa desaparición puidese literalmente cortarnos a respiración?

O osíxeno, que todos os animais necesitamos para respirar, é o elemento máis abundante da codia terrestre: case a metade (un 46%) de toda esa materia é osíxeno. Na masa total da Terra, só supérao por pouca diferenza o ferro, cun 32% fronte a un 30%. Así, non se trata precisamente dun elemento raro no planeta. Pero o osíxeno é unha especie química moi reactiva, e por iso busca calquera oportunidade para asociarse a outras, oxidándoas, o que fai con case todos os elementos restantes. Pero non podemos respirar auga (un óxido de hidróxeno) nin area (dióxido de silicio); necesitamos o osíxeno na súa forma libre, O2, que afortunadamente para nós representa o 21% da composición da atmosfera.

Nos seres vivos o aproveitamento do osíxeno vai destinado tamén á oxidación, un proceso do que extraemos enerxía para as nosas necesidades metabólicas e cuxos produtos finais, no caso da materia orgánica, son auga, CO2 e minerais. Por tanto, o osíxeno atmosférico debe repoñerse continuamente para compensar o consumo. Isto ocorre grazas á fotosíntese, un marabilloso mecanismo evolutivo presente nunha multitude de organismos terrestres, e que reverte o proceso. Utilizando auga e CO2 como materias primas, e enchufando a maquinaria fotosintética á enerxía da luz solar, estes seres fabrican a súa materia orgánica xerando a cambio un refugallo moi peculiar: osíxeno molecular, O2. O seu lixo é o gas que nos permite respirar.

Por tanto, é certo que na Terra, a cada momento, están a fabricarse inmensas cantidades de osíxeno. Pero aínda que a selva amazónica sexa a maior extensión de bosque do planeta, en realidade a súa contribución a esa produción total é moi minoritaria. Aproximadamente o 50% da fotosíntese ten lugar nos océanos, grazas ao fitoplancto e as algas presentes na capa superior de auga que recibe a luz do sol. Este dato levou a afirmar que os océanos son o verdadeiro pulmón do planeta, ou que unha de cada dúas veces que respiramos debémosllo aos mares. Un só tipo de organismo, a cianobacteria Prochlorococcus, é o organismo fotosintético máis pequeno do mundo, pero tamén o máis abundante: calcúlase que é responsable do 5% da fotosíntesis global.

Los océanos son el verdadero pulmón del planeta: una de cada dos veces que respiramos se lo debemos a los mares. Crédito: Alexandros Giannakakis
Os océanos son os verdadeiros pulmóns do planeta: unha de cada dúas veces que respiramos debémosllo aos mares / Alexandros Giannakakis

A outra metade procede das plantas terrestres. Así, “os bosques tropicais e o fitoplancto están a producir unha porción maioritaria do O2 que se fai hoxe”, resume o xeoquímico e enxeñeiro ambiental Neal Blair, da Northwestern University. En canto á contribución concreta da Amazonia, apenas alcanza un 9% do total global, segundo o ecólogo da Universidade de Oxford Yadvinder Malhi. Outras estimacións rebáixano ao 6%, ou quizá menos. Malhi apunta que o redondeo destas cifras, contabilizando só a achega da fracción terrestre (o que equivale a multiplicalas por dúas), puido ser a orixe do dato do 20% que citaban Macron e moitos outros.

Con todo, hai un pero: toda esta produción global de osíxeno mediante fotosíntese vén cunha cláusula en letra pequena. E é que case a totalidade deste osíxeno, tal como vén, vaise. Os propios organismos fotosintéticos respiran pola noite, cando non hai luz solar, desfacendo o traballo feito; como Penélope destecendo de noite o que tecía de día. Segundo Malhi, isto supón un consumo de polo menos a metade do osíxeno producido. A iso engádese a respiración do resto dos seres vivos. E non menos importante, cando calquera organismo morre, os microbios empregan ese osíxeno ávido de reaccionar para descompoñer a súa materia orgánica, o que en último termo devolve á contorna CO2, auga e minerais. En palabras de Malhi, “a contribución neta do ecosistema do Amazonas (non só as plantas) ao osíxeno do mundo é no práctica cero. O mesmo aplícase a calquera ecosistema da Terra”.

Sendo así, de onde saíu ese 21% de osíxeno atmosférico do que hoxe gozamos, e que se mantén constante? “É importante distinguir entre taxa de produción de O2 (ou fluxo) e o stock de O2”, sinala Blair. “A produción de O2 e o seu consumo (respiración) están case perfectamente equilibrados, pero hai unha pequena porción —quizá en torno ao 0,1% global, segundo algunhas estimacións— que non se consome”. Ese mínimo balance positivo débese a unha pequena anomalía no proceso de reciclaxe da natureza: cando os seres mortos quedan atrapados no chan sen que se complete a súa descomposición, o seu carbono queda almacenado en forma de materia orgánica na rocha; é o que coñecemos como combustibles fósiles. O osíxeno que non se consumiu nese proceso errado queda como excedente. “Esta diminuta fracción que non se consome acumulouse na nosa atmosfera durante uns 2.000 millóns de anos”, di Blair. “Agora temos unha atmosfera cun 21% de osíxeno por mor desa acumulación gradual”.

La cianobacteria Prochlorococcus es el organismo fotosintético más pequeño del mundo, responsable del 5% de la fotosíntesis global. Crédito: Wikimedia Commons

A cianobacteria Prochlorococcus é o organismo fotosintético máis pequeno do mundo, responsable do 5% da fotosíntesis global / Wikimedia Commons

 Vivimos dunha herdanza”, resume Blair. Esa herdanza comezou a xestarse transcorridos os primeiros 2.000 millóns de anos da historia terrestre cunha atmosfera na que o osíxeno era case inexistente, un 0,001%. Entón, hai entre 2.400 e 2.050 millóns de anos, ocorreu un xiro de guión inesperado, e cuxas causas aínda son escuras: xurdiron as primeiras células fotosintéticas, cianobacterias ou quizá outros microorganismos máis primitivos. Comezou entón a chamada Gran Oxidación, a acumulación de osíxeno na atmosfera; que a pesar do seu nome épico, foi algo infinitamente lento e sutil: “É importante darse conta de que este evento desenvolveuse ao longo de máis de 1.000 millóns de anos”, apunta o oceanógrafo Jean-Pierre Gattuso, da Universidade da Sorbona (Francia); durante os primeiros 400 millóns de anos o aumento apenas se notou, di Gattuso. E nos últimos 500 millóns de anos, os seres terrestres gozaron dun nivel abundante do precioso gas.

Enténdese así que, para seguir respirando, realmente non necesitamos os bosques nin os océanos. “Se facemos un experimento mental no que toda a biosfera queimásese, detendo así toda a fotosíntese e a respiración, e consumindo O2 na combustión da materia orgánica, o osíxeno da atmosfera baixaría dun 21% a un 20,8-20,9%”, explica Blair. É dicir, que mesmo se os humanos fósemos a única especie sobrevivente no planeta, respirar nunca sería un problema. Pero naturalmente, viviriamos nun mundo inhabitable, dado que os bosques, os océanos e o resto dos ecosistemas son vitais noutros moitos aspectos, e non só para proporcionarnos alimento: son os controis centrais de regulación do clima terrestre, e a inmensa cantidade de carbono que capturan evita a liberación de inxentes masas de CO2 que causarían un efecto invernadoiro catastrófico; a diferenza do osíxeno, a presenza do CO2 na atmosfera mídese en partes por millón, polo que pequenas variacións teñen un gran impacto.

Os bosques, os océanos e o resto dos ecosistemas son os controis centrais de regulación do clima terrestre / Jacob Plumb

 Isto último ten unha importancia esencial no contexto do cambio climático, xa que co anterior enténdese mellor o problema da queima de combustibles fósiles: o CO2 terrestre, un dos grandes condicionantes do clima, regúlase á súa vez de forma natural a través do chamado ciclo de carbonatos-silicatos, que fai circular o osíxeno entre estes dous tipos de rochas e que opera nunha escala de millóns de anos. “A queima de combustibles fósiles é un proceso case instantáneo”, di Blair, o que “se sobrepón á regulación natural do CO2”. É dicir, significa reverter ese lento traballo da fotosíntese arrincándolle o carbono ao ciclo das rochas para inxectalo rapidamente na atmosfera, forzando o termostato terrestre dun modo que a natureza non é capaz de compensar: “Se hoxe deixásemos de queimar combustibles fósiles, ao proceso natural custaríalle un longo tempo poñerse ao día”.

En conclusión e volvendo á selva amazónica, non respiramos grazas a ela, pero a súa importancia para a saúde do planeta é case indescritible: alberga a maior biodiversidade global, desde os seus 2,5 millóns de especies de insectos ata o 20% das aves de todo o mundo, pasando polos seus 40.000 tipos de plantas distintas, todo iso que coñezamos ata o de agora. Polo río Amazonas flúe a quinta parte das augas doces que se verten aos océanos, e o seu papel no ciclo global da auga e na regulación do clima terrestre é insubstituíble. Non se necesitan confusas metáforas pulmonares para entender por que non podemos vivir sen a Amazonia, ou sen os océanos.

FONTE: Javier Yanes/bbvaopenmind.com/ciencia

XOFRE E METANO, O "MENÚ" DESTA BACTERIA

Micrografía electrónica de transmisión de células de sección delgada da cepa HY1. Barra de escala: 0,1 μm / Sung-Keun Rhee

Os humidais son a principal fonte natural de metano, un importante gas de efecto invernadoiro. E tamén existen ciclos de xofre. Os ciclos de xofre e metano nos humidais están vinculados; por exemplo, un ciclo de xofre forte pode inhibir a metanoxénese. É dicir, o xofre ’contrarresta’ a produción de metano. A ciencia coñece varios tipos de bacterias que se alimentan de metano e outras cantas de xofre, polo que o equilibrio entre ambas regula a produción destes gases. Pero ata a data nunca se atopou ningunha que consumise ambas as substancias, incluso podéndoas inxerir á vez, o que achegaría unha nova visión sobre o que sabemos de como funcionan estes ciclos nos humidais. Os resultados acaban de publicarse na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ata a data non se demostrou que o consumo de xofre e o de metano eran metabólicamente compatibles; menos que poderían expresarse de maneira simultánea nun único organismo. "Estes achados suxiren que as bacterias mixotróficas oxidantes de metano/xofre son un compoñente previamente pasado por alto dos ciclos ambientais de metano e xofre", explican os autores no seu estudo.

Sung-Keun Rhee e os seus colegas describen unha cepa de bacterias chamada Methylovirgula thiovoransHY1, que medra en metano, alcois, ácidos orgánicos e alcanos de cadea curta. Con todo, esta bacteria deparoulles unha nova sorpresa: HY1 tamén creceu en compostos de xofre inorgánicos.

Cando o xofre é abundante nos sedimentos dos humidais, as bacterias que consomen xofre tenden a prosperar e redirixir o fluxo de electróns e carbono lonxe dos organismos que producen metano para obter enerxía, o que limita as emisións de metano do chan dos humidais. Por tanto, o descubrimento da cepa bacteriana, que anteriormente se pasou por alto no metabolismo ambiental, senta as bases para unha mellor comprensión dos ciclos do xofre e o metano en humidais naturais e artificiais.

Isto é importante porque os humidais poden ser contornas crave para loitar contra o cambio climático. Ao redor do 85% dos humidais presentes en 1700 perdéronse no ano 2000, moitos deles drenados para convertelos en zonas urbanizadas, agrícolas ou para outros usos «produtivos», segundo datos da Organización das Nacións Unidas. A súa desaparición, tres veces máis rápida que a dos bosques, supón unha ameaza existencial para centos de miles de especies animais e vexetais.

FONTE: Patricia Biosca/abc.es/ciencia