Un nuevo estudio sugiere que los norteamericanos nativos, anteriores a la fundación de EE.UU. como nación, dejaron una "huella de carbono" más grande de lo que se pensaba hasta ahora. El hallazgo aporta una nueva evidencia de que la especie humana influyó en el clima global mucho antes de la Revolución Industrial.
El análisis químico de una estalagmita encontrada en el oeste de Virginia sugiere que los nativos norteamericanos emitieron a la atmósfera una cantidad significativa de gases de efecto invernadero debido a sus prácticas en el uso de la tierra. Quemaron árboles para despejar bosques y reconvertirlos en plantaciones de las que recolectar los productos agrícolas que constituían una parte importante de su dieta.
Los nativos norteamericanos habían logrado un nivel de vida sofisticado. Estaban muy avanzados en temas agrícolas, y supieron conseguir el máximo rendimiento de las tierras que habitaban. Esto sucedía en toda América del Norte, no sólo en algunos lugares.
Inicialmente, Gregory Springer, profesor de ciencias geológicas en la Universidad de Ohio y autor principal del estudio, y sus colaboradores de esa universidad, la de Texas en Arlington, y la de Minnesota, estudiaban los ciclos históricos de la sequía en Norteamérica usando isótopos de carbono presentes en las estalagmitas.
Para su sorpresa, obtuvieron evidencias de un gran cambio en el ecosistema local que comenzaba en torno al año 100 a.C. Esto intrigó al equipo porque una excavación arqueológica en una cueva cercana había sacado a la luz evidencias de una comunidad norteamericana nativa asentada allí hace unos 2.000 años.
El equipo de investigación encontró niveles muy altos de carbón vegetal que comenzaron a darse hace unos 2.000 años. El historial de niveles isotópicos de carbono concordaba con eso.
Lo descubierto sugiere que los norteamericanos nativos alteraron de manera significativa el ecosistema local, al quemar bosques, probablemente para liberar espacio que destinaron a campos agrícolas y a plantar ciertos árboles frutales.
Mucho antes de que los humanos empezáramos a quemar combustibles fósiles, ya había gente que emitía gases de efecto invernadero a la atmósfera. Por supuesto, no lo hacían en cantidades tan elevadas como las de hoy en día, pero aún así su aportación a la acumulación de gases de invernadero en la atmósfera fue significativa.
Por fuerza, esa antigua deforestación tuvo que impactar sobre el clima global. Por ejemplo, la deforestación actual por quema de la selva amazónica es una de las fuentes más grandes de emisiones de gases de efecto invernadero en el mundo. La quema prehistórica de bosques efectuada por los nativos norteamericanos fue menos intensa, pero constituyó una fuente no trivial de gases de efecto invernadero.
23/5/10
Emisión de Gases de Invernadero Por Actividades Humanas Antes de la Revolución Industrial
La Contaminación Por Antimonio
La mina de antimonio más grande del mundo también se ha convertido en el laboratorio más grande del mundo para estudiar las consecuencias medioambientales de los escapes de antimonio, elemento cuyas propiedades biológicas y medioambientales todavía son desconocidas en buena parte.
Un equipo de científicos de la Universidad de Indiana en Bloomington, la Universidad de Alberta y la Academia China de Ciencias, ha encontrado que las aguas alrededor de la mina Xikuangshan, en el sudoeste de China, contienen niveles de antimonio de dos a cuatro órdenes de magnitud superiores a lo normal (de 0,33 a 11,4 partes por millón).
Tal como señala la investigadora Faye Liu, el antimonio es un contaminante emergente y no se le ha prestado suficiente atención.
Usado en cantidades pequeñas, el antimonio tiene una amplia variedad de aplicaciones, desde combatir la malaria hasta endurecer el plomo en las balas, pasando por mejorar el funcionamiento de las baterías.
Se sabe poco sobre la toxicidad del antimonio, en parte porque en los ambientes naturales este elemento normalmente se encuentra en bajas concentraciones, del orden de unas pocas partes por cada mil millones. En la mina Xikuangshan, Liu y sus colegas han comprobado que las concentraciones de antimonio en el agua podrían ser tan altas como 11 partes por millón, un nivel 1.000 veces mayor que el típico del agua no contaminada.
Las circunstancias alarmantes de la mina Xikuangshan presentan una valiosa oportunidad de averiguar qué le sucede al antimonio, geológica y químicamente, cuando está presente en grandes cantidades en el medio ambiente. Ese conocimiento será útil para las investigaciones sobre la contaminación por antimonio cerca de ciertas fábricas y bases militares en diversas partes del mundo.
La Agencia Estadounidense de Protección Medioambiental y las agencias reguladoras similares en Europa actúan bajo la suposición de que las propiedades del antimonio son similares a las del arsénico, otro elemento del grupo químico del antimonio.
Tal como señala el geólogo Chen Zhu de la Universidad de Indiana en Bloomington, miembro del equipo de investigación, esa situación debe cambiar. Los autores del estudio han comprobado que el antimonio se comporta de una manera muy diferente a como lo hace el arsénico: el antimonio se oxida mucho más rápidamente que éste cuando queda expuesto.
3/5/10
¿Nueva Era Geológica Causada Por el Ser Humano?
Un grupo de científicos, incluyendo un ganador del Premio Nobel, sugiere que la Tierra ha entrado en una nueva era geológica: La Era Antropocena. Y estos expertos creen también que en los albores de esta nueva época puede estar produciéndose la sexta mayor extinción en la historia de la Tierra.
Los geólogos Jan Zalasiewicz y Mark Williams de la Universidad de Leicester; Reino Unido, Will Steffen, director del Instituto de Cambio climático de la Universidad Nacional Australiana, y Paul Crutzen, químico atmosférico de la Universidad de Maguncia, Alemania, ganador del Premio Nobel, aportan sus evidencias para estas conclusiones sobre el cambio climático global.
Estos científicos proponen que, en apenas dos siglos, los humanos le hemos hecho cambios tan inmensos e inauditos a nuestro mundo que podríamos estar estableciendo un nuevo período geológico, y alterando el planeta para los próximos millones de años.
Zalasiewicz, Williams, Steffen y Crutzen afirman que la actividad humana reciente, incluyendo el colosal crecimiento demográfico, las megaciudades con crecimiento acelerado y el inmenso uso de los combustibles fósiles, han cambiado el planeta en tal magnitud que ahora estamos entrando en lo que han dado en llamar la Era Antropocena.
Propuesto por vez primera hace más de una década por Crutzen, el término Antropoceno ha provocado controversias. Sin embargo, a medida que han crecido en número y magnitud las evidencias sobre las consecuencias potenciales de la actividad humana, como el cambio climático global y los marcados aumentos en las extinciones de vegetales y animales, el término de Crutzen ha ganado apoyo.
Ahora mismo, la comunidad geológica mundial está considerando formalmente si el Antropoceno debe unirse al Jurásico, el Cámbrico y otros periodos geológicos que nos son familiares.
Estos científicos advierten que el camino para lograr esa designación formal probablemente estará lleno de fuertes debates con quienes tienen criterios opuestos al suyo, y que por ende habrá mucha polémica. Pero recalcan que, nos guste o no, el Antropoceno representa una nueva fase tanto en la historia de la humanidad como en la de la Tierra, un periodo en el que el conjunto de las fuerzas naturales y el de las humanas se han entrelazado, de modo tal que el destino de uno determina el destino del otro. Geológicamente, éste es un episodio muy notable en la historia de nuestro planeta.
21/4/10
Efectos Climáticos del Uso a Gran Escala de la Energía Eólica
La energía eólica se ha perfilado en años recientes como una fuente de energía renovable viable, una que sus partidarios consideran que podría reducir la amenaza del calentamiento global. A pesar de que la Asociación Estadounidense de Energía Eólica estima que sólo cerca del 2 por ciento de la electricidad de Estados Unidos se genera actualmente mediante turbinas eólicas, el Departamento de Energía de Estados Unidos estima que en ese país la energía eólica podría suministrar un porcentaje muy superior de la electricidad nacional para el 2030.
Sin embargo, el nuevo análisis del MIT podría servir para moderar el entusiasmo sobre la energía eólica, al menos la producida a una escala muy grande. Ron Prinn y Chien Wang usaron un modelo del clima para analizar los efectos de los millones de turbinas eólicas que se necesitaría instalar en grandes extensiones de tierra y mar para generar energía eólica a escala global. Y han descubierto que semejante despliegue masivo podría influir de manera significativa sobre el clima, aunque no necesariamente con los resultados deseados.
Wang y Prinn sugieren que el uso de turbinas eólicas para cubrir el 10 por ciento de la demanda de energía global en 2100 puede causar que las temperaturas se eleven un grado centígrado en las regiones sobre tierra donde se instalen los parques eólicos, incluyendo un incremento menor en áreas algo más alejadas de esas zonas. Su análisis indica el resultado opuesto para las turbinas eólicas ubicadas sobre el agua: un descenso de un grado centígrado en las temperaturas en esas regiones. Los investigadores también temen que la intermitencia de la energía eólica podría requerir de opciones de respaldo significativas y costosas, tales como centrales eléctricas alimentadas con gas natural.
Prinn advierte que no se debe interpretar este estudio como un argumento en contra de la energía eólica, e insta a que sea usado para guiar futuras investigaciones que exploren los inconvenientes de la energía eólica a gran escala antes de que se inviertan recursos significativos para construir grandes parques eólicos, de manera que su proliferación futura pueda producirse en las condiciones idóneas.
19/3/10
Las Emisiones de CO2 Por Incendios Forestales Han Sido Sobrevaloradas
Un estudio reciente en la Universidad Estatal de Oregón indica que algunas estimaciones previas sobre los impactos de los incendios forestales han sobrestimado el número de árboles vivos alcanzados por el fuego, y la cantidad de dióxido de carbono liberada a la atmósfera como consecuencia de ello.
La investigación se llevó a cabo en la cuenca del río Metolius, donde alrededor de un tercio (100.000 acres) del área se quemó en cuatro grandes incendios en 2002-03. Aunque en algunos estudios previos se asumió que el 30 por ciento de la masa de los árboles vivientes se consumía durante los incendios forestales, en el nuevo estudio se ha llegado a la conclusión de que sólo del 1 al 3 por ciento se consumió por las llamas.
Algunas estimaciones hechas por aquella época sugirieron que uno de los cuatro incendios, acaecido en 2003, liberó un 600 por ciento más de emisiones de carbono que cualquier consumo de energía y combustible fósil ese año en el estado de Oregón. Pero en este nuevo estudio se ha llegado a la conclusión de que los cuatro incendios combinados produjeron sólo aproximadamente el 2,5 por ciento de las emisiones anuales de carbono en ese estado.
Incluso en el 2002, el año más extremo en cuanto a incendios en la historia reciente, los investigadores estiman que todos los incendios forestales de Oregón emitieron sólo alrededor del 22 por ciento de las emisiones industriales y de combustibles fósiles en el estado, y ese porcentaje es mucho menor para la mayoría de los años, aproximadamente el 3 por ciento como promedio anual, en los 10 años que van de 1992 a 2001.
Los investigadores sostienen que hay algunos errores serios en las suposiciones acerca de qué proporción de cada bosque se quema realmente durante los incendios, un gran rango de variabilidad, y mucho menos carbono liberado de lo que se había sugerido anteriormente.
"Se necesita una nueva noción de lo que estamos llamando “pirodiversidad”, o variación amplia en cuanto a efectos y respuestas a los incendios", explica Garrett Meigs, del Departamento de Ecosistemas Forestales y Sociedad de la Universidad Estatal de Oregón.
10/3/10
Bacteria Modificada Para Generar Combustible Directamente a Partir de Biomasa
En un proyecto de colaboración dirigido por investigadores del Instituto Conjunto de BioEnergía (JBEI, por sus siglas en inglés), incluyendo a Jay Keasling, se ha conseguido desarrollar un microbio que puede producir un biocombustible avanzado directamente de la biomasa.
Desplegando las herramientas de la biología sintética, los investigadores del citado instituto han modificado una cepa de la bacteria Escherichia coli (E. coli) para producir biogasóleo (biodiésel) y otros productos químicos importantes derivados de los ácidos grasos.
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3/3/10
Relación Entre Polución Remota y el Ozono Primaveral Por Debajo de la Capa Protectora
Los niveles de ozono primaveral en el oeste norteamericano están aumentando debido principalmente a masas de aire que fluyen hacia el este desde el Océano Pacífico, una tendencia que es más notable cuando el aire proviene de Asia. Dicho aumento en el ozono podría dificultar a Estados Unidos cumplir con las normas del Acta del Aire Limpio que regulan la polución de ozono a nivel de superficie. Así se indica en un nuevo estudio internacional en el cual se analizó una gran cantidad de datos relativos al ozono obtenidos desde 1984.
"Cuando el aire se transporta desde una extensa región del sur y del este de Asia, la tendencia es mucho más pronunciada", subraya el autor principal Owen R. Cooper, del Instituto Cooperativo para Investigación en Ciencias Medioambientales, dependiente de la Universidad de Colorado en Boulder.
El estudio se centra en el ozono primaveral en una capa de la atmósfera que se extiende aproximadamente desde los tres kilómetros de altura hasta los ocho, bien por debajo de la protectora capa de ozono, pero por encima de la capa de esmog relacionado con el ozono, que se halla a nivel de superficie, el cual es dañino para la salud humana y para los cultivos.
La nueva investigación ha sido la primera en reunir y analizar las casi 100,000 observaciones sobre ozono recogidas en diversos estudios separados y hechas mediante instrumentos variados en aviones, globos, y otros soportes.
El análisis muestra un aumento significativo en el ozono primaveral, con un 14 por ciento de incremento desde 1995 hasta el 2008. Cuando los investigadores incluyeron datos remontándose hasta 1984, el año con el nivel medio de ozono más bajo medido, observaron una tasa de crecimiento similar desde esa fecha hasta el año 2008 con un aumento en el ozono primaveral de un 29 por ciento.
La influencia del ozono de Asia y de otras fuentes en la calidad del aire a nivel de superficie en el Oeste de Norteamérica es una incógnita que deberá ser resuelta en estudios futuros. Los científicos tendrán que medir sistemáticamente los niveles de ozono cerca de la superficie en varios puntos a lo largo de ella para ver si tendencias similares están actuando sobre la calidad del aire a nivel de superficie.
16/2/10
Usando Nuevas Herramientas Acústicas Para Estudiar Animales Marinos
En los últimos años, los científicos han estado desarrollando diversos instrumentos para estudiar los sonidos producidos o escuchados por los mamíferos marinos y por los peces. Estos nuevos sensores están siendo usados ahora en muchas partes del mundo, para labores de investigación, administración de recursos, y protección del medio ambiente, con algunos resultados prácticos muy importantes. Entre ellos, una vigilancia más eficaz de las ballenas francas del Atlántico Norte, especie amenazada, en un esfuerzo para reducir sus choques con embarcaciones, una de sus causas principales de muerte.
Las herramientas disponibles para obtener y analizar datos acústicos pasivos han registrado un cambio revolucionario durante los últimos diez años, y han incrementado considerablemente la capacidad de los expertos para recolectar información acústica y usarla para fines prácticos.
Sofie Van Parijs, experta en bioacústica de la NOAA, y su colegas, están trabajando con dos tipos de sensores acústicos, en tiempo real y con almacenamiento.
Los sensores en tiempo real están montados sobre boyas de superficie, generalmente ancladas o atadas con cables al fondo del mar, o que se despliegan en conjuntos remolcados desde una embarcación de superficie.
Los sensores de almacenamiento son fijados a boyas amarradas al fondo, y cuentan con hidrófonos (micrófonos subacuáticos) para grabar constantemente los sonidos oceánicos durante períodos de tiempo largos, a menudo de hasta tres meses, antes de que los sensores sean recuperados temporalmente y sus baterías se recarguen. Algunos sensores de almacenamiento pueden ser instalados en especímenes de animales.
Los animales marinos viven y se comunican acústicamente a través de escalas de tiempo y espacio diferentes, y usan los sonidos por diferentes razones. Con el fin de poder profundizar en el estudio de los sonidos marítimos, los científicos tienen que usar la herramienta correcta en el lugar adecuado para la necesidad apropiada.
Las ballenas grandes se mueven y se comunican a través de vastas distancias, en tanto que las ballenas pequeñas y los delfines tienden a comunicarse a través de áreas más pequeñas. Focas, morsas y leones marinos, se mueven por tierra, hielo o agua, y se desplazan y comunican a través de distancias pequeñas o medianas. Los sonidos producidos por los seres humanos aumentan la dificultad de detectar los sonidos marítimos de interés, al añadir nuevos e intensos ruidos al ambiente, volviéndolo a menudo muy ruidoso.
El uso de la observación acústica pasiva está aumentando a medida que mejora la fiabilidad de estos equipamientos, desciende su costo, y aumenta su versatilidad.
Esta información obtenida mediante vigilancia acústica resulta útil para mejorar la gestión de recursos naturales y la protección del medio ambiente.
19/1/10
Mayores Emisiones Nocivas de Ozono Por Culpa de los Vehículos Impulsados Con Etanol
El ozono es útil a gran altura, donde forma un escudo que nos protege de las radiaciones llegadas del espacio. Sin embargo, a baja altura es potencialmente peligroso.
La producción de ozono debida a la gasolina y al E85, una mezcla de gasolina y etanol que contiene un 85 por ciento de etanol, es mayor durante el soleado verano que durante los meses fríos y de días cortos del invierno, porque el calor y la luz del Sol contribuyen a la formación del ozono. Pero el E85 genera subproductos de la combustión diferentes a los de la gasolina y libera sustancialmente más aldehídos, que son precursores del ozono.
Diana Ginnebaugh y su equipo han comprobado que a las temperaturas más calurosas, con el E85 hay un aumento ligero en el ozono comparado con lo que la gasolina produciría. Pero incluso este ligero aumento es una preocupación, sobre todo en lugares como por ejemplo Los Ángeles, ciudad en la que ya se dan problemas concernientes a las altas concentraciones de ozono, con lo que todo aumento de las mismas agravará la situación.
Seguir leyendo:http://www.amazings.com/ciencia/noticias/180110b.html
4/1/10
El Intensivo Uso de la Tierra en Europa Contrarresta Su Sumidero Natural de Carbono
De la cantidad total de emisiones globales de dióxido de carbono, menos de la mitad se acumula en la atmósfera donde contribuye al calentamiento climático. El resto es capturado por los océanos y por ecosistemas terrestres tales como los bosques, los prados y los suelos ricos en turba. Estimular este servicio gratuito que nos prestan los ecosistemas acuáticos y terrestres está considerado como una de las formas principales, y disponibles ya, de reducir el cambio climático. Sin embargo, un nuevo inventario de gases de efecto invernadero ha revelado que para el continente europeo este servicio no es gratis después de todo.
Un equipo de investigadores de 17 países europeos que cooperan en un proyecto de la Unión Europea, y dirigidos por Detlef Schulze, del Instituto Max Planck para la Biogeoquímica en Jena, Alemania, ha confeccionado el primer balance exhaustivo de gases de efecto invernadero de Europa. Los científicos hicieron dos estimaciones independientes: una basada en lo que experimenta la atmósfera, y la otra basada en lo que experimentan los ecosistemas terrestres.
El nuevo inventario confirma la existencia de un robusto sumidero de carbono de 305 millones de toneladas de carbono por año en los bosques y prados europeos. Un sumidero de esta magnitud podría compensar el 19 por ciento de la emisión generada por la quema de combustibles fósiles. Sin embargo, las tierras agrícolas y otros terrenos están emitiendo CO2, contrarrestando parcialmente la labor de este sumidero.
seguir leyendo: http://www.amazings.com/ciencia/noticias/281209d.html
21/12/09
El Calentamiento Global, Apreciable También en los Anillos de Crecimiento de los Arboles
La zona límite de habitabilidad para los árboles, más allá de la cual no crece ninguno de ellos, por estar el terreno a demasiada altitud o a una latitud demasiado elevada, podría estar desplazándose. Se ha comprobado que unos pinos muy longevos en esa zona límite en América del Norte tienen anillos de crecimiento anual más anchos en el período 1951-2000 que durante los 3.700 años anteriores, según informa un equipo de investigación liderado por la Universidad de Arizona. Las temperaturas regionales han aumentado, particularmente en terrenos a gran altitud, durante el mismo lapso de tiempo de 50 años.
Esta tasa de crecimiento incrementada en la zona límite de los árboles ha sido constatada por el equipo de investigadores en diversas ubicaciones. Es única en varios milenios, y está relacionada específicamente con este límite forestal.
Los autores del estudio son Matthew W. Salzer y Malcolm K. Hughes, ambos de la Universidad de Arizona, Andrew G. Bunn de la Universidad del Oeste de Washington en Bellingham y Kurt F. Kipfmueller de la Universidad de Minnesota en Minneapolis.
Tal como señala Hughes, algo muy raro está pasando en estas altitudes, y el mayor crecimiento de los árboles en la citada frontera es una evidencia más de ello. Otro ejemplo es la fusión acelerada de glaciares pequeños a grandes alturas.
Hay un calentamiento cada vez más veloz en el oeste de América del Norte. A mayor altitud, más rápido es el calentamiento registrado. Los autores del estudio creen que su hallazgo es una manifestación más del fenómeno.
El mismo patrón de aumento del crecimiento arbóreo a grandes altitudes también se ha observado en los pinos de las Montañas Rocosas. Los investigadores planean ampliar la investigación, para analizar los árboles de las zonas altas en otros lugares
