Extrañas moléculas en el cielo limpian la lluvia ácida
Escrito por Kanijo en Ciencias de la Tierra, Química![]() |
| Molécula atmosférica |
Los investigadores han descubierto una inusual molécula que es esencial para la capacidad de la atmósfera de destruir contaminantes, especialmente los componentes que causan la lluvia ácida.
Es la química poco común facilitada por esta molécula, sin embargo, la que atraerá la mayor parte de la atención de los científicos.
Marsha Lester, Distinguida Profesora Edmund J. Kahn de la Universidad de Pennsylvania, y Joseph Francisco, Distinguido Profesor William E. Moore de Química en la Universidad de Purdue, hallaron la molécula, la cual ha desconcertado y esquivado a los científicos durante más de 40 años.
Un artículo técnico describiendo la molécula se ha publicado esta semana en una edición especial de la revista Proceedings of the National Academy of Science.
De forma similar a cómo un cuerpo humano metaboliza la comida, la atmósfera de la Tierra tiene la capacidad de “quemar”, u oxidar, contaminantes, especialmente óxidos nítricos emitidos por fuentes tales como fábricas y automóviles. Lo que no se oxida en la atmósfera cae a la Tierra de nuevo en forma de lluvia ácida.
“Los detalles químicos de cómo la atmósfera elimina el ácido nítrico han quedado claros ahora”, dice Francisco. “Esto nos da una visión importante sobre este proceso. Sin este conocimiento realmente no podemos comprender las condiciones bajo las que se elimina el ácido nítrico de la atmósfera”.
Francisco dice que el descubrimiento permitirá a los científicos comprender mejor el modelo de cómo los contaminantes reaccionan con la atmósfera y predecir salidas potenciales.
“Esto toma importancia naciones industriales emergentes como China, India y Brasil donde hay fábricas y automóviles que no están regulados”, dice Francisco. “Esta química nos dará una visión sobre el alcance de la preocupación sobre el futuro de la lluvia ácida”.
Lester dice que la molécula había sido teorizada por químicos atmosféricos hace 40 años y que ella y Francisco la habían estado siguiente durante los últimos años.
“Habíamos especulado sobre esta especie atmosférica inusual durante muchos años, por lo que verdad en realidad y aprender sobre sus propiedades fue muy emocionante”, dijo.
Lo que hace a esta molécula tan inusual son sus dos enlaces de hidrógeno, similares a los que se encuentran en el agua.
Los químicos saben que aunque el agua es una de las sustancias más comunes encontradas en el planeta, tiene propiedades poco comunes. Por ejemplo, su forma sólida – el hielo – es más ligera que la forma líquida, y flota. El agua también hierve a mucha mayor temperatura de la esperada a partir de su estructura química.
La causa de este comportamiento extraño son los débiles enlaces de hidrógeno que mantienen unidas las moléculas de agua.
La nueva molécula atmosférica tiene dos enlaces de hidrógeno, lo cual le permite formar una estructura de anillo de seis lados. Los enlaces de hidrógeno son más débiles que los enlaces normales entre átomos de una molécula, que son conocidos como enlaces covalentes. De hecho, los enlaces covalentes son 20 veces más fuertes que los enlaces de hidrógeno. Pero en este caso, estos dos enlaces de hidrógeno son lo bastante fuertes para afectar a la química atmosférica, dice Francisco.
Lester dice que la nueva molécula exhibe sus propiedades poco comunes propias.
“La reacción que implica a esta molécula se realiza más rápido conforme vas hacia temperaturas más bajas, lo cual es contrario a lo que sucede en la mayor parte de las reacciones químicas”, dice. “El índice de la reacción también cambia dependiendo de la presión atmosférica, y la mayoría de reacciones no dependen de la presión externar. La molécula también exhibe propiedades cuánticas inusuales”.
Lester dice que las propiedades poco comunes evitaron que los científicos fuesen capaces de modelar la reacción durante tanto tiempo.
“Esto no es como explicar química a estudiantes de instituto”, comenta.
Francisco dice que el descubrimiento se usará en otras áreas además de la química atmosférica.
“Aquí tenemos una situación en la que estamos estudiando este entorno puramente medioambiental, pero, debido a que los hallazgos son tan fundamentales, puede haber una amplitud de ramificaciones para los sistemas biológicos que dependen de los enlaces de hidrógeno”, dice.
El avance se logró gracias a técnicas de laboratorio basadas en láser en la Universidad de Pennsylvania y los recursos de supercomputación disponibles en Purdue, dice Francisco. El cálculo se realizó en un superordenador SGI Altix operado por la Oficina de Tecnología de la Información en Purdue.
“La clave es saber dónde y cómo identificar las nuevas entidades químicas, y con los recursos de cálculo que tenemos en Purdue podemos ayudar a identificar procesos dentro de una incertidumbre experimental”, dijo. “No podríamos haber hecho esto sin la potencia de supercomputación que tenemos disponible”.
Autor: Steve Tally
Fecha Original: 12 de agosto de 2008
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Extrañas moléculas en el cielo limpian la lluvia ácida…
Los investigadores han descubierto una inusual molécula que es esencial para la capacidad de la atmósfera de destruir contaminantes, especialmente los componentes que causan la lluvia ácida. Es la química poco común facilitada por esta molécula, …
Que me estas contando eso es lo mas inusual que existe,es casi imposible.Como es posible que una molecula en la atmosfera se “alimente” de algo que hemos creado hace nada,en la revolucion industrial.
Lo veo imposible que una molecula en condiciones normales consiga ese nivel de evolucion en tan solo 250 años que es cuando comenzo la Industria en Gran Bretaña.
Porque que yo sepa la lluvia acida se produce solo al quemar productos derivados del petroleo y de las fabricas que emiten Oxido de Nitrogeno y Oxido de Azufre,que tampoco se dan en condiciones naturales,solo en las artificiales(las humanas).
La molécula no “evoluciona” para alimentarse, ya existía y da la casualidad de que tiene esas propiedades. No olvides que la lluvia ácida también se produce por actividad volcánica.
Me lo has quitado de la boca kanijo xD
Entonces si se encuentra ésta molécula podríamos llegar a producirla artificialmente para ayudar a deshacerse de la contaminación? estaría bastante bien, sería un paso más…
Bacteria acelera descomposicion del plastico. 100 millones de toneladas de plastico hoy contaminan el planeta. Para que un plastico se descomponen se necesitan miles de años. Sin embargo un joven (Daniel Burd) “descubrió”, que bacteria lo descompone en 3 meses. Es otro ejemplo de una bacteria que “come” un producto que en 1909 pareció con el nombre de baquelita….
Un pequeño aporte:
Existen dos tipos de lluvia ácida, la provocada por el hombre (antropogénica) y la de origen natural, causado por los gases volcánicos.
La lluvia ácida de origen antropogénica Esta es generada básicamente por el desarrollo industrial, la quema de combustibles fósiles o por la quema de vegetación lo cual produce un gas contaminante, el cual viaja a la atmósfera ocasionándole daños irreversibles. Estos aerosoles contaminantes al hacer contacto con el vapor de agua atmosférico regresa como lluvia ácida.
La lluvia ácida de origen volcánico Es la lluvia que posee cantidades intolerables de Acido Sulfúrico (H2SO4) y Acido Nítrico(HNO3) disueltos en sus gotas de agua. Ambos ácidos se forman al reaccionar el trióxido de azufre ( SO3) y el dióxido de nitrógeno ( NO2 ) con el agua (H2O). De manera que la acidez del agua lluvia alcanza significativamente niveles que oscilan entre 3.5 a 5.5 con respecto al pH normal del agua que es aproximadamente 6.5.
Bye
Vincent Gauci y sus colegas Nancy Dise y Steve Blake, de la Open University, simularon la lluvia ácida volcánica de una de las mayores erupciones de la historia en Europa, la del volcán Laki, de Islandia, en 1783, que causó extensos daños en cosechas de amplias zonas del continente, con el resultado de severas hambrunas con víctimas mortales.
Los científicos saben que las partículas volcánicas en el aire reflejan los rayos solares al espacio y también crean más nubes que tienen el mismo efecto. Todo esto ayuda a enfriar el planeta durante un año o dos. Los estudios muestran que las erupciones tienen otro efecto más indirecto: el ácido sulfúrico resultante del volcán ayuda a reducir biológicamente una fuente importante de gases de invernadero. En su manifestación más extrema, este efecto puede provocar un enfriamiento significativo durante diez o más años.
La cantidad de dióxido de azufre arrojado por el Laki en nueve meses fue diez veces superior que la cantidad proveniente de la industria europea actual en un año . Los investigadores también hallaron que dichas erupciones crean un campo de batalla microbiano en los humedales, donde las bacterias sulfato-reductoras inhiben a los microbios que normalmente producen metano, poderoso gas invernadero.
Los investigadores hicieron la simulación en turberas de Moray, al nordeste de Escocia, un área que fue afectada por la erupción del Laki, y encontraron que las emisiones reducidas de metano duran varios años después del fin de la lluvia ácida. Sus cálculos muestran que se requerirían muchos años para que las emisiones se recuperasen, un tiempo muy superior al contemplado en los actuales modelos teóricos desarrollados a partir de lo que conocemos sobre el impacto de los volcanes en la atmósfera.
Los científicos ahora piensan que los volcanes pueden ejercer en la atmósfera de la Tierra una influencia más poderosa de lo imaginado. Podrían ser incluso un regulador más importante de los gases de invernadero de los humedales que las fuentes industriales modernas de lluvia ácida. Los ecosistemas pantanosos son la fuente más grande de metano, y en su mayoría están localizados en regiones del mundo lejos de la industria.
Hubo un período en la prehistoria de la Tierra durante el cual este efecto pudo producir cambios climáticos importantes. Esta interacción pudo haber sido particularmente decisiva hace 50 millones de años, cuando el clima cálido de invernadero se debía, en gran parte, al metano de los extensos humedales que cubrían la Tierra. Durante esa época, grandes erupciones volcánicas pudieron ser los agentes del rápido cambio climático.
Mmmm pero haber ahi humedales que hechan Metano y los volcanes hechan compuestos para la lluvia acida.Bien entonces el cambio climatico de antes que ocurrio un calentamiento del planeta o un enfriamiento produciendo una glaciacion?
Segun lo que vivimos actualmente el calentamiento global lo producimos nosotros mismos,batiendo los records en el planeta de gases de efecto invernadero,entonces la solucion a ese problema es tener ¿mas moleculas atmosfericas o tener mas erupciones volcanicas?
Geólogos y científicos medioambientales del Instituto Tecnológico de California, la Universidad de Ottawa, y otras instituciones, presentan los resultados de un nuevo método para determinar las temperaturas de crecimiento de fósiles ricos en carbonatos como las conchas y los corales. Este método atiende al porcentaje de isótopos raros de oxígeno y carbono que se unen entre sí en lugar de estar distribuidos al azar por sus estructuras reticulares.
Como estos enlaces entre oxígeno-18 y carbono-13 se forman en mayor abundancia a bajas temperaturas, y menos a temperaturas más altas, una medición precisa de su concentración en un fósil rico en carbonatos puede indicar la temperatura del agua de mar en que los organismos vivieron. Comparando este registro de cambio de temperatura con estimaciones anteriores de concentraciones de CO2 atmosféricas del pasado, el estudio demuestra un fuerte acoplamiento entre las temperaturas atmosféricas y las concentraciones del dióxido de carbono a lo largo de uno de los mayores cambios medioambientales de la Tierra.
Este nuevo método tiene una ventaja sobre los anteriores, ya que analiza la distribución de isótopos raros dentro de una sola concha o coral. Toda la información que se necesita para estudiar la temperatura acuática de superficie en el momento en que vivió el animal, se almacena en el propio fósil.
De esta forma, el método contrasta con los anteriores que requieren del conocimiento de la química del agua marina en el pasado distante, algo que es poco conocido.
El estudio compara las temperaturas de crecimiento de los fósiles en dos períodos del distante pasado geológico. Se piensa que el período silúrico, hace aproximadamente 400 millones de años, se caracterizó, entre otras cosas, por una concentración muy grande de CO2 atmosférico: más de 10 veces la concentración actual. En el nuevo estudio, los investigadores constataron que fue una época de temperaturas marítimas excepcionalmente cálidas, casi 35 grados centígrados, en aguas superficiales.
En cambio, el período carbonífero, hace unos 300 millones de años, parece que se caracterizó por niveles muchísimo más bajos de dióxido de carbono atmosférico (similares a los actuales), y tenía temperaturas marinas de aguas poco profundas similares a las de hoy, o ligeramente más frías, en torno a los 25 grados centígrados. Por ende, el descenso del CO2 atmosférico coincidió con el fuerte enfriamiento global del pasado.
La solucion ya no la hay, podemos paliar, pero no solucionar, pues los cambios son a velocidades y escalas que cuesta modelizar a nuestra comprension y mas como remarca el articulo, con descubrimientos nuevos sobre moleculas o efectos de volcanes.
Desde luego al consumo actual no vamos a ningun lado Krakrenom y sin informarnos tampoco en vista del gigantesco patinazo de tu primer comentario.
Patinazo doblemente grave no ya por desinformado, sino porque eso lo puede contestar cualquiera que haya dado una formacion basica en el colegio.
Patinazo añadido al del campo magnetico/gravitatorio o a las perlas sobre apocalipsis.
¿De verdad cuesta tanto informarse antes de soltar una pedrada?.
Mmm son dudillas de la vida que tengo y esto…voy terminando el colegio xDD.(Es coña)
Esque tampoco voy en plan cientifico informandome por todas partes,pongo lo que me acuerdo porque tampoco me sirve de mucho que la lluvia acida tambien la producen los volcanes.
Y hay que dar gracias que sepa escribir xDDD y leer.
¿No te sirve de mucho? de primeras te hubiese ahorrado tu primer post en esta entrada, post que demuestra un monton de desconocimientos en distintas areas.
Menos mal que no te hubiese servido….
[...] Extra
Este descubrimiento no hace nada más que afirmar mi teoría, de que la vida se generó en la nubes.
Extrañas moléculas en el cielo limpian la lluvia ácida…
Los investigadores han descubierto una inusual molécula que es esencial para la capacidad de la atmósfera de destruir contaminantes, especialmente los componentes que causan la lluvia ácida.
De forma similar a cómo un cuerpo humano metaboliza la…
¿Si?, y supongo que podra presentar pruebas excepcionales para tan excepcionales afirmaciones.
Pero vamos, viendo alguna de las perlas de su blog como lo de los dinosaurios, la desalacion por altura o la Formula 1, mejor ahorreselas.
Para Iván. Para “mejor ahorreselas”. Se supone que hay gastar. Me gustaría que comentaras tus propuestas. Yo dudo de casi todo y nunca se me ha pasado por mi imaginación desprestigiar ninguna teoría por extravagante que parezca. Otra cosa mariposa son los que tan solo saben gastar aire para…pues eso.
Bien, la huida indignada del magufo, todo un clasico sobre el que se pueden escribir tesis.
Es usted el que hace afirmaciones excepcionales sobre el origen de la vida, y es usted el que debe dar las pruebas de tales afirmaciones.
Luego esas pruebas pueden ser revisadas y probadas a ver que tienen de ciertas, pero vamos podemos esperar sentados a una de ellas.
Me resultabas conocido y si, creo que ya lei alguna insensatez, no se si tuya o de alguien que te copio letra por letra, en el Blog de Javier Armentia a proposito de la desalacion….
Por cierto, si puedes traducir la primera linea de tu parrafo estaria bien, pues no hay quien entienda nada.
Ah, se me olvidaba, yo no hice ninguna propuesta, al no ser experto en la materia no voy inventandome cosas, en cambio si estudie y lei sobre las teorias y propuestas de cientificos serios respecto al origen de la vida en la Tierra y sigo con interes las pruebas serias que se aportan en uno u otro sentido.
Es la diferencia clara entre ciencia y simples especulaciones sin sentido.
Para Iván, la diferencia entre un magufo inteligente y otro que no lo es. Te la voy ha teclear. Es qué mientras uno se gasta el dinero en comprar libros sobre Ovnis. El otro, se escribe él mismo sus libros magufianos.
¿Y eso es inteligente? ¿autoescribirse engaños, conspiranoias y demas simplezas?… pues menos mal.
Por cierto, aqui seguimos a la espera de esas pruebas que van a revolucionar el conocimiento sobre el origen de la vida.
[...] Artículo publicado por Ciencia Kanija. [...]
hola a tod@s…solo tengo 15 años pero me interesa mucho este tema porque a mi amiga dami que la quiero mucho..me a enseñado documentos sobre esto y ella desgraciadamente se esta muriendo por los gases toxicos de esos “gases”…por favor dejad de hacer daño a personas inocentes que solo queremos vivir tranquilos
gracias