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Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., siempre nos preguntamos que es un rayo, un trueno o un relámpago; que justamente en estos momentos los estamos padeciendo en las Regiones de Tumbes, Piura y Lambayeque con las torrenciales lluvias.
¿QUÉ ES UN RAYO?
..."Los rayos son enormes descargas eléctricas atmosféricas que se producen entre las nubes, el aire y la superficie de la Tierra. Las nubes en la atmósfera están cargadas eléctricamente y esta carga puede ser positiva y negativa. El propio aire en la atmósfera actúa como aislante de estas cargas, bien en las propias nubes o entre las nubes y el suelo. Sin embargo, cuando las cargas opuestas se acumulan en las nubes lo suficiente, esta capacidad aislante del aire se rompe y se produce una rápida descarga de electricidad que conocemos como rayo. Esta descarga iguala las cargas entre las dos regiones de la atmósfera afectadas hasta que las cargas opuestas se vuelven a acumular para dar lugar a otro rayo..." .... siga leyendo...............
Conocidos desde la antigüedad, los rayos son algunos de los fenómenos meteorológicos más comunes y fascinantes de nuestro planeta. Repasamos algunos conceptos básicos sobre las descargas eléctricas más potentes de la Tierra.
Ya sea en una tormenta de verano, grandes huracanes, tormentas eléctricas, erupciones volcánicas o incendios forestales, los rayos son fenómenos omnipresentes en el cielo que han fascinado a las personas desde tiempos inmemoriales. En un pasado lejano, como les sucede hoy a algunos animales, rayos y truenos han sido incluso temidos y venerados por algunas culturas debido al desconocimiento del mecanismo por el que se producen. Hoy, sin embargo, sabemos algunas cosas más sobre estas descargas eléctricas que iluminan el cielo repentinamente y provocan un estruendo que en ocasiones puede dar la impresión de que este, como creían los galos de la aldea de Astérix, va a caer sobre nuestras cabezas.
¿QUÉ ES UN RAYO?
Los rayos son enormes descargas eléctricas atmosféricas que se producen entre las nubes, el aire y la superficie de la Tierra. Las nubes en la atmósfera están cargadas eléctricamente y esta carga puede ser positiva y negativa. El propio aire en la atmósfera actúa como aislante de estas cargas, bien en las propias nubes o entre las nubes y el suelo. Sin embargo, cuando las cargas opuestas se acumulan en las nubes lo suficiente, esta capacidad aislante del aire se rompe y se produce una rápida descarga de electricidad que conocemos como rayo. Esta descarga iguala las cargas entre las dos regiones de la atmósfera afectadas hasta que las cargas opuestas se vuelven a acumular para dar lugar a otro rayo.
¿ES LO MISMO UN RAYO QUE UN RELÁMPAGO?
Ambas palabras suelen emplearse para describir el mismo fenómeno, sin embargo, para los más puristas en la materia el relámpago solo haría referencia a la emisión de luz que acompaña a un rayo.
¿CÓMO SE FORMAN LOS RAYOS?
La formación de un rayo es un proceso complicado. En general, sabemos qué condiciones se necesitan para producir un rayo, pero todavía hay debate sobre cómo una nube acumula cargas eléctricas y cómo se forman los rayos. Como decíamos unas líneas atrás la formación de un rayo comienza con la electrificación de las nubes, es decir con la acumulación de cargas positivas y negativas en estas.
El mecanismo es poco conocido, pero básicamente involucra la fricción entre partículas de hielo, gotas de agua y granizo -a las que los científicos conocen como graupel- liberando cargas y creando polaridades entre diferentes regiones con diferencias en el potencial eléctrico que van desde 100 millones a los 1000 millones de voltios.
Se trata de cargas enormes, pero conviene tener en cuenta que las nubes de tormenta son estructuras gigantescas, cuya base, la que nosotros podemos observar desde la Tierra, se encuentra a 2 o 3 kilómetros del suelo, pero cuya parte superior puede alcanzar los 20 kilómetros de altura y su diámetro los 10 o 20 kilómetros.
Una vez se producen, los rayos se ramifican a medida que las cargas eléctricas buscan el camino de menor resistencia en lugar del camino más corto, que sería una línea recta. Este camino de menor resistencia está determinado por las diferentes características eléctricas de la atmósfera, que no es homogénea, y esta es la razón por la que observamos los rayos zigzagueando y retorciéndose en el cielo.
Como ya sabemos, los rayos son descargas eléctricas atmosféricas. Todos los rayos tienen esto en común, pero pueden clasificarse en distintos tipos dependiendo de su punto de inicio y final, y del modo en que se propagan. De este modo podemos encontrar:
Rayos de nube a tierra: son algunos de los rayos más comunes y conocidos. Generalmente se asocian con tormentas de supercélulas y regiones de precipitación. Suelen ir seguidos de un movimiento de retorno ascendente.
Rayos de nube a aire: se trata de descargas que se producen desde la nubes, generalmente cumulonimbos, al aire. Suelen ser muy rápidos y abruptos.
Rayos intranube: Son sin duda el tipo de rayos que más se produce, y tiene lugar entre dos regiones diferentes de una misma nube.
Rayos de nube a nube: son raros hasta cierto punto, y son los que se producen entre dos nubes. Describen una trayectoria horizontal en el cielo.
Rayos de tierra a nube: Son comunes en nubes altas y rascacielos. Se pueden distinguir por que la ramificación del rayo se produce de modo ascendente.
¿POR QUÉ LOS RAYOS PRODUCEN TRUENOS?
Aunque generalmente son vistos como fenómenos distintos, el trueno no es otra cosa que el efecto acústico producido por un rayo. Un trueno se produce debido al calentamiento repentino que produce un rayo en el aire que le rodea, el cual se expande y contrae rápidamente dando lugar a una onda de presión ultrasónica, causando el familiar estruendo del trueno.
¿CUÁL ES EL LUGAR DEL MUNDO EN QUE CAEN MÁS RAYOS?
Hasta hace muy poco tiempo, los científicos creían que los montes Mitumba, en África central, eran el lugar donde caían más rayos del mundo, pero los nuevos datos obtenidos de imágenes de satélite de alta resolución otorgan el récord al lago Maracaibo, en Venezuela. En este artículo, profundizamos en los lugares más famosos del mundo por las descargas de rayos.
Hasta hace muy poco tiempo, los científicos creían que los montes Mitumba, en África central, eran el lugar donde caían más rayos del mundo, pero los nuevos datos obtenidos de imágenes de satélite de alta resolución otorgan el récord a América del Sur.
"Ahora podemos observar la densidad y frecuencia de los rayos en detalles muy finos en una escala global", explica Richard Blakeslee, científico del proyecto en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA. "Una mejor comprensión de la actividad de rayos en todo el mundo permite a los gobiernos de todo el mundo tomar decisiones más informadas relacionadas con el clima". De igual forma, los científicos podrán entender mejor cómo se producen los rayos y sus conexiones con otros fenómenos climáticos.
Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., la ciencia descubrió los plásticos como materiales sintéticos derivados del petróleo, que su uso permitió a la humanidad múltiples usos; pero, que por el uso masivo desgraciadamente originó la contaminación más temible de la Tierra, que es trasladado por los vientos y las corrientes marinas a remotos lugares, tales como la islas del Océano Pacífico, cuyas playas están llenas de residuos plásticos, y la atmósfera traslada los microplásticos hasta los mismos polos árticos y antárticos.
Justamente la fauna marina, consume involuntariamente micro plásticos, que llega como cadena en la alimentación del ser humano con el consumo de pescado y productos marinos en general y estos microplásticos en la atmósfera afectan a las bacterias que producen el 10% del oxígeno de la Tierra.... "Podríamos pensar que el oxígeno en la Tierra procede en su totalidad de las plantas. No obstante, nada más lejos de la realidad, el 10% del oxígeno que respiramos proviene de un género de bacteria llamada Prochlorococcus que habita en el océano. Y ahora las pruebas de laboratorio de Tetu han demostrado que estas bacterias son susceptibles a la contaminación plástica. "Encontramos que la exposición a sustancias químicas filtradas por la contaminación plástica interfirió con el crecimiento, la fotosíntesis y la producción de oxígeno de Prochlorococcus, la bacteria fotosintética más abundante del océano" explica la investigadora. Ahora nos gustaría explorar si la contaminación plástica está teniendo el mismo impacto sobre estos microbios en el océano". Se estima que la contaminación plástica causa perdidas anuales por un valor de más de 13.000 millones de dólares en daños económicos en los ecosistemas marinos, y el problema solo hace que empeorar, ya que se estima que el peso del plástico en los océanos superará al de los peces para el año 2050...... siga leyendo más sobre los plásticos.........
Dos estudios alertan de la presencia de microplásticos en la atmósfera y de cómo estos afectan a las bacterias que producen el 10% del oxígeno de la Tierra.
Es el caso del estudio titulado Atmospheric transport and deposition of microplastics in a remote mountain catchment, publicado el pasado mes de abril en revista especializada Nature Geoscience. En él, sus autores informaban de como los microplásticos pueden viajar a través de la atmósfera y terminar en regiones muy alejadas de su fuente de emisión original.
Los microplásticos pueden viajar a través de la atmósfera distancias de al menos 100 kilómetros
Con anterioridad estas minúsculas piezas de plástico ya se habían encontrado en ríos y océanos de todo el mundo, así como en las aisladas y prístinas regiones polares, sin embargo, las investigaciones habían sugerido que estos microplásticos habían llegado a su destino al viajar largas distancias a través de los ríos.
Hasta el momento, existía una gran laguna de información sobre si la contaminación por microplásticos podía viajar a través de la atmósfera y es esto precisamente lo que Deonie Allen del Laboratorio de Ecología funcional de Touluse y sus colegas dieron a conocer.
El equipo, el cual que llevó a cabo su investigación en una cuenca remota de los Pirineos franceses durante un período de cinco meses, encontró que cantidades sustanciales de microplásticos y residuos de fibra se acumulaban en sus alrededores. Halladas partículas de tamaños menores de cinco milímetros de largo, muchas de ellas no visibles a simple vista, los científicos pudieron calcular la tasa de deposición diaria de microplásticos que se sitúa en unas 365 partículas por metro cuadrado.
De este modo, usando simulaciones atmosféricas, los autores demostraron que los estos microplásticos pueden viajar a través de la atmósfera desde distancias de al menos 100 kilómetros, proporcionando una explicación a como podía haberse encontrado tal cantidad en una zona de montaña como los Pirineos.
Este estudio sugiere que el transporte atmosférico puede ser una vía importante por la cual los microplásticos pueden alcanzar e impactar regiones prístinas que se creían ajenas al problema, pero también el indicio necesario para sospechar que además del plástico que acaba en nuestro organismo a través de su acumulación en las cadenas tróficas, podríamos estar respirando considerables cantidades de plástico.
El 10% del oxígeno que respiramos proviene de un género de bacteria llamada Prochlorococcus que habita en el océano
Podríamos pensar que el oxígeno en la Tierra procede en su totalidad de las plantas. No obstante, nada más lejos de la realidad, el 10% del oxígeno que respiramos proviene de un género de bacteria llamada Prochlorococcus que habita en el océano. Y ahora las pruebas de laboratorio de Tetu han demostrado que estas bacterias son susceptibles a la contaminación plástica. "Encontramos que la exposición a sustancias químicas filtradas por la contaminación plástica interfirió con el crecimiento, la fotosíntesis y la producción de oxígeno de Prochlorococcus, la bacteria fotosintética más abundante del océano" explica la investigadora. Ahora nos gustaría explorar si la contaminación plástica está teniendo el mismo impacto sobre estos microbios en el océano"
Se estima que la contaminación plástica causa perdidas anuales por un valor de más de 13.000 millones de dólares en daños económicos en los ecosistemas marinos, y el problema solo hace que empeorar, ya que se estima que el peso del plástico en los océanos superará al de los peces para el año 2050.
"Esta contaminación puede filtrar una variedad de aditivos químicos en ambientes marinos, pero a diferencia de las amenazas que se plantean para los animales que ingieren el plástico o se enredan en los escombros depositados en el mar, la amenaza que estos lixiviados representan para la vida marina ha recibido relativamente poca atención", explica la doctora Lisa Moore, coautora de la investigación.
El primer estudio al respecto
Se trata del primer estudio de este tipo en el que los investigadores analizaron los efectos que estos químicos tienen en la vida más pequeña de nuestros océanos, las bacterias marinas fotosintéticas. "Observamos un grupo de diminutas bacterias verdes llamadas Prochlorococcus, que es el organismo fotosintético más abundante en la Tierra, con una población global de alrededor de tres octillones -1048 individuos- " explica Sasha.
"Estos pequeños microorganismos son críticos para la red alimentaria marina, contribuyen al ciclo del carbono y se cree que son responsables de hasta el 10% de la producción global total de oxígeno", puntualiza Moore, haciendo hincapié en la importancia fundamental de estos microbios para la salud del océano. "Una de cada diez veces que respiras es gracias a estos pequeños, pero no se sabe casi nada sobre cómo las bacterias marinas como el Prochlorococcus responden a los contaminantes humanos".
Una de cada diez veces que respiras es gracias a estas bacterias pero no se sabe casi nada sobre cómo Prochlorococcus, responde a los contaminantes humanos
En el laboratorio, el equipo expuso dos cepas de Prochlorococcus encontradas a diferentes profundidades en el océano a productos químicos lixiviados de dos productos plásticos comunes: bolsas de plástico grises -fabricadas de polietileno de alta densidad- y PVC. Descubrieron que la exposición a estos productos químicos perjudicaba el crecimiento y la función de estos microbios, incluida la cantidad de oxígeno que producen, así como alteraban la expresión de una gran cantidad de sus genes.
"Nuestros datos muestran que la contaminación plástica puede tener impactos generalizados en el ecosistema más allá de los efectos conocidos sobre los macroorganismos, como las aves marinas y las tortugas", comenta Sasha. "Si realmente queremos entender el impacto total de la contaminación plástica en el ambiente marino y encontrar formas de mitigarla, debemos considerar su impacto en grupos microbianos clave, incluidos los microbios fotosintéticos", concluye.
Los lixiviados de plástico perjudican el crecimiento y la producción de oxígeno en Prochlorococcus , la bacteria fotosintética más abundante del océano.
La contaminación plástica es una amenaza global para los ecosistemas marinos. La basura plástica puede filtrar una variedad de sustancias a los ambientes marinos; sin embargo, prácticamente no se sabe nada sobre cómo afecta esto a las bacterias fotosintéticas en la base de la cadena alimentaria marina. Para abordar esto, investigamos el efecto de la exposición a lixiviados plásticos en Prochlorococcus marino , ampliamente considerado el organismo fotosintético más abundante en la Tierra y contribuyentes vitales a la producción primaria global y al ciclo del carbono. Dos cepas de Prochlorococcus que representan distintos ecotipos fueron expuestas a lixiviados de artículos de plástico comunes: bolsas de polietileno de alta densidad y esteras de cloruro de polivinilo. Mostramos que la exposición a lixiviados afecta fuertemente a Prochlorococcuscrecimiento in vitro y capacidad fotosintética y da como resultado cambios transcripcionales en todo el genoma. Las cepas mostraron claras diferencias en la extensión y el momento de su respuesta a cada lixiviado. En consecuencia, la exposición a lixiviados plásticos podría influir en la composición de la comunidad marina de Prochlorococcus y, potencialmente, en la composición y productividad más amplias de las comunidades de fitoplancton oceánico.
Introducción
Se ha estimado que los desechos plásticos causan más de US$13 mil millones en daños económicos a los ecosistemas marinos cada año y ahora se reconoce ampliamente que son una grave amenaza para el medio ambiente marino 1 . La tasa actual de aumento en la producción de plástico en todo el mundo, la mala gestión de los desechos plásticos al final de su vida útil y las lentas tasas de degradación ambiental 2 significan que los aumentos adicionales en los niveles de contaminación plástica marina se consideran inevitables 3 , 4 .
Los peligros asociados con la lixiviación de productos químicos de los plásticos marinos han recibido mucha menos atención que los problemas relacionados con la ingestión y el enredo 5 . La mayoría de los polímeros plásticos diseñados (no biodegradables) se consideran altamente estables y biológicamente inertes. Sin embargo, se agregan varios compuestos químicos durante la fabricación de la mayoría de los productos plásticos para mejorar el rendimiento, el envejecimiento y la funcionalidad y, por lo general, no se unen químicamente al polímero plástico 6 . Dichas sustancias, que posteriormente pueden filtrarse de los plásticos, incluyen remanentes de catalizadores, solventes de polimerización, plastificantes, metales, tintes, retardadores de llama, estabilizadores UV, antioxidantes y antimicrobianos, detallados en la revisión reciente de Hahaladakis y colegas 6. Muchos de estos aditivos se han detectado en aguas marinas y estuarinas de todo el mundo en concentraciones que llegan hasta los microgramos por litro 5 . Muchos plásticos también pueden adsorber sustancias químicas orgánicas hidrofóbicas y, por lo tanto, también pueden transportar compuestos derivados del entorno circundante 7 . Aunque los procesos asociados con la entrega de diversos compuestos a los ambientes marinos a partir de basura plástica actualmente son poco conocidos, un estudio reciente sobre el envejecimiento del plástico en el agua marina indicó que algunos aditivos de cloruro de polivinilo (PVC) se liberan después de más de un año de inmersión, debido a degradación y exposición progresiva de capas más profundas del material al medio ambiente 8 .
El trabajo existente sobre los impactos de los lixiviados plásticos se ha limitado en gran medida a estudios toxicológicos en zooplancton modelo. Por ejemplo, se ha demostrado la toxicidad de los lixiviados plásticos para crustáceos ( Daphnia magna 9 y Nitroca sinipes 10 ), larvas de percebe ( Amphibalanus amphitrite ) 11 y embriones de mejillón ( Perna perna ) 12 . Estos estudios han demostrado que los lixiviados de la contaminación plástica representan un riesgo potencial para algunos organismos eucariotas marinos, al tiempo que destacan el alto grado de variabilidad en la toxicidad de los lixiviados de diferentes artículos plásticos 5. La comprensión de los efectos potenciales de los lixiviados de plástico en los microorganismos marinos está aún más rezagada. El único estudio hasta la fecha relacionado con los efectos de los lixiviados plásticos en las bacterias marinas informó la estimulación del crecimiento a corto plazo de las bacterias heterótrofas marinas a través del suministro de carbono orgánico disuelto 13 y no aborda los efectos en los productores marinos primarios.
Las bacterias del género cianobacteriano Prochlorococcus son las células fotosintéticas más numerosas del océano 14 , con una población mundial media estimada de ~10 27 células y una productividad primaria de 4 Gt C y −1 en algunas regiones oceánicas oligotróficas 15 . Los miembros de este género se dividen en dos grupos distintos desde el punto de vista fisiológico y filogenético, clados adaptados a la luz alta (HL) y a la luz baja (LL), y los representantes de la HL tienden a ser más abundantes a menor profundidad 16 . El papel del Proclorococoen la producción global de oxígeno, la fijación de carbono y el ciclo biogeoquímico indican que son organismos importantes a considerar para determinar los efectos potenciales de los factores de estrés en los ecosistemas marinos. Trabajos anteriores han indicado que Prochlorococcus puede ser particularmente sensible a los contaminantes orgánicos y otros factores ambientales estresantes, incluida la radiación ultravioleta y las concentraciones elevadas de cobre 17 , 18 , 19 , 20 , 21 .
Aquí examinamos la respuesta de dos cepas de Prochlorococcus , MIT9312 (Clado HLII) y NATL2A (Clado LLI), dos ecotipos representativos que se encuentran en los océanos tropicales y subtropicales, a la exposición in vitro a lixiviados de productos plásticos comunes. Los experimentos se realizaron con artículos de plástico comunes compuestos de polietileno de alta densidad (HDPE) y PVC, dos de los tipos de polímeros más comúnmente producidos. Informamos efectos de crecimiento, fotosintéticos y transcriptómicos que indican que los lixiviados plásticos tienen el potencial de afectar negativamente a las comunidades bacterianas fototróficas marinas, con posibles consecuencias para la productividad primaria del océano.
Resultados
Los lixiviados plásticos afectan negativamente el crecimiento de Prochlorococcus
Los lixiviados de artículos de plástico comunes (bolsas de compras de HDPE y esteras de PVC) se hicieron utilizando una base de agua de mar artificial estéril. Se inocularon cultivos en fase exponencial de Prochlorococcus en medios que contenían una variedad de diluciones de lixiviados (generadas por diluciones volumen/volumen en medios AMP1 de 50, 25, 12,5, 6,25 y 3,125 % para HDPE; 10, 2, 1, 0,5 y 0,25 % para PVC) junto con controles equivalentes (medios AMP1 sin adición de lixiviados). Las diluciones de lixiviado utilizadas para el control del crecimiento y la fotofisiología se eligieron después de pruebas preliminares que indicaron que el lixiviado de PVC tenía un efecto considerablemente mayor que el HDPE en concentraciones equivalentes.
El crecimiento se vio afectado tanto para Prochlorococcus MIT9312 como para NATL2A en toda la gama de diluciones de lixiviado de HDPE y PVC probadas, según lo medido por recuentos de citometría de flujo de células fluorescentes de clorofila (Fig. 1 ). MIT9312 respondió más rápidamente a la exposición a lixiviados de HDPE y PVC que NATL2A. En MIT9312, se observaron reducciones de población significativas ( p < 0,01) a las 48 h para todas las diluciones de lixiviado de HDPE y PVC analizadas en comparación con los controles, mientras que en NATL2A solo los dos lixiviados de HDPE y PVC más concentrados fueron significativamente diferentes de los controles a las 48 h ( valores p en datos complementarios 1). Después de 72 h de exposición, la densidad de población de ambas cepas se redujo para todos los niveles de lixiviado de HDPE y PVC probados (Fig. 1a-d ). Para cada plástico, las concentraciones más altas de lixiviado dieron como resultado mayores reducciones en la densidad de población, lo que indica que la exposición a los lixiviados afectó a las poblaciones de células de manera dependiente de la dosis (Fig. 1a–d )...... siga leyendo...................... https://www.nature.com/articles/s42003-019-0410-xCommunications Biology
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