28 julio 2006

Poniendo puertas al mar

Inglaterra se hunde. Literalmente. Sus casas y ríos, sus carreteras y aeropuertos van perdiendo altura y acercándose al nivel del mar. A cambio Escocia esta cada vez más alta. Este curioso fenómeno es llamado rebote post-glacial Bandera inglesa y tiene importantes repercusiones tanto económicas como medioambientales.


Al final de última era glacial, hace unos 11.000 años, buena parte del norte de Europa y Escocia estaban cubiertos por una capa de nieve y hielo de hasta tres kilómetros de espesor. La enorme masa apoyada sobre el terreno provoco que la placa tectónica que contiene a Inglaterra y Escocia se hundiese en el manto, por la parte norte, y se elevase por el sur.

Rebote postglacial Inglaterra Escocia

A pesar del tiempo transcurrido el movimiento no ha concluido y continúa a un ritmo de un centímetro por año aproximadamente en la península escandinava. En el sur de Inglaterra la tasa es menor pero oscila entre 1 y 2 milímetros por año como se ve en el gráfico del Programa Climático del Reino Unido Bandera inglesa. (Ver informe en pdf Bandera inglesa.) No parece mucho pero hay que tener en cuenta que se estima que continuara durante los próximos 10.000 años.

El caso de Londres es mucho peor ya que se combina este descenso con el asentamiento de la ciudad sobre arcillas, el aumento de las tormentas en el canal y las posibles consecuencias del efecto invernadero. En total, las mareas crecen unos 60 centímetros por siglo. Y mirando la historia hay razones para preocuparse ya que las inundaciones han causado decenas y hasta centenares de muertos Bandera inglesa en Londres o en las zonas costeras cercanas.

Actualmente hay millón y medio de personas que viven en zonas inundables. Para protegerlas y evitar que Londres acabase como la Plaza de San Marcos Bandera inglesa tras una tormenta se construyo la Barrera de Támesis Bandera inglesa que podéis ver en la foto inferior. Literalmente poniendo puertas al mar.


Thames_Barrier Barrera Tamesis

Los soportes intermedios sujetan y elevan una serie de barreras similares a un cilindro partido longitudinalmente. En marea baja se ocultan bajo el nivel del río, en caso de marea alta se giran noventa grados hasta colocarse en posición vertical. Las cuatro mayores tienen veinte metros de altura, 61 metros de largo y 3.700 toneladas de peso cada una. Esta barrera se completó a principios de los ochenta y entonces se utilizaba una vez cada dos años, en 2003 tuvo que elevarse 19 veces Bandera inglesa. El problema va claramente a peor y se estima que las defensas serán sobrepasadas hacia el 2030, aunque es complicado hacer previsiones exactas. Por si acaso, se empiezan a hacer planes y calcular presupuestos para hacer frente a futuras ampliaciones.

Mientas tanto, se han convertido en una atracción turística de primera clase. Y como las tormentas son poco predecibles, hay una serie de cierres programados Bandera inglesa que podéis aprovechar si alguien se anima a unas vacaciones en Londres. Más imágenes e información en Wikipedia Bandera inglesa
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Categoría: Geología

22 julio 2006

Torres de arena y cortes por agua

El edificio más alto del mundo, el Taipei 101, tiene una altura hasta su techo de 449 metros, aunque añadiendo antenas y demás llega hasta los 509 metros. Para construirlo hizo falta un cuidadoso diseño y los mejores materiales. Pero ese diseño no es necesario para hacer una construcción de gran altura. Solo necesitamos los mejores materiales para hacer un edificio aprovechable internamente y soportar diferentes cargas internas y externas.



En un edificio buscamos espacio para oficinas, viviendas, ascensores e instalaciones generales. Si el objetivo es únicamente hacer una construcción alta, como una antena, los requisitos son diferentes y, con los mismos materiales, tenemos más de veinte torres por encima de los 600 metros de altura solo en los Estados Unidos. Todas tienen en común una base relativamente pequeña en relación con la altura. Pero si quitamos este último requisito, se amplían los materiales que podemos utilizar. Eso nos permite construcciones como la Gran Pirámide de Giza que alcanza los 146 metros y se mantuvo como el edificio más alto durante 4.000 años.

El ejemplo más extremo podría ser una “torre” de arena. La arena no es resistente a tracción ni permite formar un pilar que resista fuerzas compresivas pero la duna más alta alcanza los 465 metros sobre su entorno. Curiosamente, casi lo mismo que el Taipei 101. Para ello su base debe tener unas dimensiones similares a su altura, por lo que no correspondería a la definición de torre de la R.A.E. “Edificio de mucha más altura que superficie” pero seguro que captáis la idea. Puedes construir tan alto como quieras y con cualquier material, si no te importa tener un interior macizo y una base proporcionalmente ancha. (*) Y siempre podemos poner un mirador en la parte superior.

Un problema parecido aparece cuando intentamos cortar o perforar un material. Generalmente buscamos un material más resistente, un cuchillo para un pastel o un metal duro para cortar otro mas blando. Pero ¿con que cortar al material más resistente? No todo es buscar nuevos materiales, afortunadamente hay otro camino.

Cualquier material puede cortar o penetrar a otro si tiene suficiente energía cinética. Un "blando" proyectil de plomo puede atravesar el acero. Y el muy resistente blindaje de un tanque puede ser atravesado por proyectiles de alta velocidad sin carga explosiva. Es cuestión de lanzarlos con suficiente velocidad. Bueno, y de que no te importe destruirlo en el proceso. Un método cada vez mas extendido es el uso de agua a alta presión para cortar todo tipo de materiales. Desde aluminio a titanio pasando por el acero. De hecho, la arena vuelve para ayudarnos ya que suele utilizarse como abrasivo para aumentar su poder de corte.

Aunque personalmente prefiero pensar en otras versiones. Como esta, diseñada para cortar pasteles. Ya se me esta haciendo la boca agua……


(*) Leí un detallado estudio que calculaba como construir una torre hasta la orbita terrestre (más de 100 kilómetros) con diferentes materiales, incluyendo ¡¡el chicle!!. Era posible pero el sobrepeso hundiría la corteza terrestre. Afortunadamente daba opciones más realistas. He sido incapaz de localizarlo pero ha inspirado buena parte de este artículo. Si alguien sabe como localizarlo le agradecería el dato.

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Categoría: Física

18 julio 2006

Mis cinco minutos de fama

O un poco menos. Según lo que os cueste leer la pequeña entrevista que han incluido para comentar esta bitácora en la edición digital de El País. Mucho más de lo que me esperaba cuando comencé a escribir aquí, a finales del año pasado.

Solo una puntualización, soy ingeniero industrial no aeronáutico. Se ve que tanta entrada sobre aviones les ha despistado, :).




Categoría: AutoCdB

15 julio 2006

Bronceado para personas y plantas - II parte

La semana pasaba hablamos de la necesidad de protegerse frente al sol Bandera inglesa. Este es un problema común a todos los animales aunque siempre tenemos la posibilidad de buscar la sombra. Sobre todo en las horas de mayor intensidad solar. Pero ¿cómo se protegen las plantas que son incapaces de moverse?


Para empezar las plantas no pueden reflejar la luz solar como un espejo porque la necesitan para vivir. Tampoco pueden absorber toda la energía sin más, ya que se recalentarían y perderían demasiada agua. Las plantas han tenido que desarrollar compuestos muy potentes para defenderse. Son tan poderosos que los animales los ingerimos para aprovecharnos de su eficacia.

Los carotenoides son una familia con casi 600 compuestos diferentes. Se dividen dos familias, las xantofilas y los carotenos. Las xantofilas son compuestos de color amarillo o parduzco presente en mayoría de las plantas aunque suelen estar enmascarado por la clorofila. Así que solo podemos verlos en otoño. El ciclo de la xantofila Bandera inglesa es un proceso por el cual se van alternando tres compuesto químicos diferentes, absorbiendo y cediendo energía. De esta forma se disipa la energía de la radiación solar sin perjudicar a la planta.



Los carotenos actúan de otra forma. Según las últimas investigaciones sobre los carotenos Bandera inglesa, son capaces de absorber la radiación solar generando electrones que son conducidos Bandera inglesa a sitio seguro. ¿Recordáis lo que comentábamos sobre la conductividad de la melanina?

Y no solo protegen de la radiación ultravioleta. Los carotenoides tienen muchos efectos beneficiosos, como antioxidantes, anticancerígenos o precursores de la vitamina A. Como los animales no podemos producirlos debemos conseguirlos de la alimentación. Utilizamos los compuestos producidos por las plantas para protegernos y mejorar nuestra salud. Aunque no somos los únicos. Curiosamente, el color rojizo de las langostas es producido por un tipo de carotenoide. Así que si acabas con el típico rojo-cangrejo piensa que ellas si están protegidas, ¡¡pero tu no!!.

Sin embargo, no hay que olvidar que toda esta protección tiene un límite. Si crece en exceso la intensidad de la radiación ultravioleta, por ejemplo por el agujero en la capa de ozono, puede superarse la capacidad de respuesta de las plantas.


Demasiados ultravioletas reducen la fotosíntesis de las plantas, disminuyen la absorción de CO2 y pueden provocarles problemas de desarrollo Bandera inglesa o volverlas mas vulnerables a insectos y plagas. Afortunadamente, últimamente se multiplican las noticias positivas que nos hablan de una progresiva reducción del agujero de ozono. Parece que las plantas están a salvo y, con ellas, también nosotros.

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Categoría: Biología

06 julio 2006

Bronceado para personas y plantas – I parte

La verdad es que soy más bien paliducho de piel así que, para mí, el sol es un problema constante en verano. Cuando no me queda mas remedio, me convierto un consumidor compulsivo de lociones y cremas bronceadoras con el factor de protección más alto que pueda encontrar. Lo del bronceado, o mejor dicho las quemaduras, es algo que me preocupa.



Los humanos utilizamos un compuesto llamado melanina Bandera inglesa. encargado de absorber la radiación solar e impedirle penetrar la piel en exceso. Las propiedades físicas de la melanina Bandera inglesa son muy interesantes. ¿Sabíais que es un semiconductor como el silicio de nuestros ordenadores? Actúa como un interruptor emitiendo un breve destello de luz cuando pasa a conducir corriente, así que también es electroluminiscente Bandera inglesa. El estudio de este y otras polímetros orgánicos conductores fue premiado con un premio Nobel en el 2000.



Ya que no tengo suficiente cantidad de esta molécula tan interesante tengo que comprar la protección en pequeños frasquitos. Como el spray solar que acabo de comprar, confiando en su muy conocida y publicitada marca. A partir de ahora, estaré protegido mis amigos, ethylhexyl methoxycinnamate y Butyl Methoxydibenzoylmethane.

Como se ve en el gráfico, estos productos actúan como filtros selectivos, bloqueando solo la radiación ultravioleta pero dejando pasar otras frecuencias que llegan hasta la piel y luego son reflejadas. Por eso se ven como transparentes y no oscurecen la piel como la melanina. ¿Tendríamos menos problemas de racismo si la playa estuviese llena de gente recubierta de crema color "melanina" para protegerse el sol? Tal vez si.

Si estos productos os parecen extraños, esperar un poco. Leyendo la lista de componentes, que extrañamente solo viene en ingles, te llevas algunas sorpresas. Se puede ver que contiene, espero que en cantidades muy pequeñas, un montón de productos curiosos. Como el Propyl paraben Bandera inglesa, un producto natural extraído de las escamas de algunos animales, el Benzyl benzoate Bandera inglesa, un componente utilizado para tratar ¡¡ la sarna y los piojos !! o la famosa taurina, utilizada en bebidas energéticas tipo Red Bull y similares. Menos mal que esta dermatológicamente probado......

Pero no voy a ser totalmente negativo, la exposición al sol también es necesaria para inducir la producción de vitamina D. Así que mejor apago el ordenador y salgo a la calle. En Pamplona estamos en Sanfermines y creo que mi salud física y mental me piden a gritos un poco de sol, de fiesta y de diversión. Me espera el Chupinazo. Volveré, espero, la semana que viene para hablar de las plantas. Siempre expuestas al sol, utilizan para protegerse compuestos tan poderosos que el resto de los animales nos aprovechamos, también en esto, de ellas.

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Categoría: Biología