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lunes, 27 de diciembre de 2021

Geología : Davemaoita .- Un nuevo mineral para entender el manto de la Tierra

Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., el manto interior de nuestro planeta La Tierra, sigue siendo un enigma en cuanto a los minerales que que lo integran; además de los radioactivos como el uranio, el torio y el potasio; la comunidad científica acaba de descubrir un nuevo mineral llamado: Davemaoita, nombre dado en honor al científico chino-norteamericano Ho-Kwang Mao, el descubrimiento fue posible a un diamante encontrado en Botswana, que sólo existe en el manto de la Tierra; su hallazgo abre una nueva ventana al estudio de la dinámica de los minerales en las capas profundas de la Tierra.... ...sigan leyendo.....................

https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/nuevo-mineral-para-entender-manto-tierra_17549

Los científicos lo han encontrado en el interior de un diamante extraído en Botswana. El mineral, llamado davemaoita, solo existe en el manto de la Tierra y su hallazgo abre una nueva ventana al estudio de la dinámica de los materiales en las capas profundas de la Tierra.

Sergi Alcalde

23 de noviembre de 2021, 20:46 | Actualizado a 29 de noviembre de 2021

Davemaoita: un nuevo mineral

El nuevo mineral fue encontrado en el interior de un diamante. Su estudio arrojará nueva luz sobre la estructura y la composición química de los materiales del manto interior de la Tierra.

Foto: Aaron Celestial/Museo de Historia Natural de Los Ángeles

Un pequeño fragmento de roca atrapado en el interior de un diamante tiene la clave sobre algunos secretos geológicos de nuestro planeta. Este pequeño trozo de roca ha abierto una ventana al conocimiento de la composición y estructura de los materiales presentes en el manto interior de la Tierra. El diamante procedía de una mina de Botsuana y se formó a más de 660 kilómetros de profundidad, en el límite superior del manto interior, y en su interior se encuentra un mineral de silicato recién identificado llamado davemaoita, del que hasta ahora no se tenía conocimiento en el medio natural.

Hasta ahora este mineral, la davemaoita, solo se había obtenido en análisis de laboratorio

Es la primera vez que los científicos consiguen demostrar definitivamente su existencia, pues hasta la fecha únicamente había sido documentado en experimentos de laboratorio. El equipo bautizó el mineral en honor al conocido geofísico sinoamericano Ho-Kwang Mao, cuyas investigaciones han sido cruciales para la investigación de las capas inferiores de la Tierra.

El mineralogista Olivier Tschauner, de la Universidad de Nevada en Las Vegas, y sus colegas identificaron la composición química y la estructura del nuevo mineral, que calificaron como un tipo de silicato de calcio CaSiO3-perovskita a través de técnicas analíticas, como la difracción cristalográfica de rayos X, la fluorescencia y la espectroscopia.

Hasta la fecha la comunidad científica había estimado que entre el 5 y el 7% del manto interior terrestre debía estar compuesto por este mineral, muy difícil de observar en esa capa terrestre (que se extiende hasta 2.700 kilómetros por debajo de la superficie del planeta). Y es que, a esas profundidades y presiones, los minerales empiezan a reorganizar sus estructuras cristalinas modificándolas completamente.

“El material del manto se encuentra en movimiento debido a los movimientos de convección. Por lo tanto, a cada nivel de profundidad los minerales del manto están en equilibrio termodinámico a una temperatura y presión dadas y en función de la composición de toda la roca -explica Tshauner a National Geographic España a través de un correo electrónico-. A veces determinadas erupciones volcánicas transportan fragmentos de roca de hasta 100 km de profundidad (algunos creen que 200 km) pero no del manto inferior (660 a 2.700 km de profundidad)”. Por otro lado, explica, los diamantes tienen la particularidad de encapsular minerales de roca circundante durante su formación, los cuales quedan protegidos desde el punto de vista físico y químico. De ahí que los minerales atrapados en el diamante puedan permanecer a una presión remanente que sea lo suficientemente alta como para mantenerlos en su estructura original.

Una cápsula del tiempo

Los diamantes, pues, actúan como cápsulas del tiempo, encerrando las formas minerales originales en su viaje a la superficie. El descubrimiento de la davemaoita no solo confirma su existencia, sino que revela la ubicación de algunas fuentes de calor de las profundidades de la Tierra. Y es que, aunque se trata de un mineral de silicato de calcio, este nuevo mineral también contiene una serie de elementos distintos que ‘se cuelan’ en su estructura cristalina, lo que incluye elementos radiactivos como el uranio (U), el torio (Th) y el potasio (K), así como elementos de tierras raras y elementos radiactivos, que, juntos producen aproximadamente un tercio de todo el calor que circula en el manto inferior terrestre. La identificación de la composición química de este nuevo mineral permite ahora a los científicos confirmar dónde residen estos elementos.

Esto es debido a que el diamante encontrado en Botswana también contenía una forma de hielo de alta presión, así como otro mineral conocido como wüstita (FeO). La presencia de esas inclusiones ayudó a deducir las presiones aproximadas a las que podría haberse formado la davemaoita: en algún lugar entre 24 mil millones de pascales y 35 mil millones de pascales, dice Tschauner. Aunque es difícil deducir exactamente la profundidad a la que se formó el mineral, sí que pueden vincular su origen a partir de la acción conjunta de los materiales de los que están formados y la acción combinada del calor y el hielo.

Rico en potasio

De entre todos los descubrimientos, hay un aspecto que intriga a los científicos: el nuevo mineral es sorprendentemente rico en potasio, en comparación con las predicciones de laboratorio. “Es probable que la davemaoita se formase en una roca rica en potasio, junto con un fluido en el que se incluye carbono (responsable de la formación del diamante), lo que indica que se formaron en un tipo de roca distinta a la que predomina en el manto inferior de la Tierra.

Hallazgos como este son determinante para el estudio de la composición de las capas inferiores de la Tierra. “La davemaoita concentra todos los elementos que no son compatibles con la estructura de los otros dos minerales presentes en el manto inferior de la Tierra, los cuales constituyen del 93 al 95% restantes del manto. Entre ellos se encuentran el uranio, torio o potasio -aclara Tschauner-, tres elementos que por sí mismos generan un aporte sustancial del calor interno del manto.

Según explica el científico, la identificación de la davemaoita en un diamante demuestra que los procesos de carbono documentados en el manto también se dan en esas profundidades, una hipótesis que había sido propuesta hasta la fecha por la comunidad científica, pero jamás probada hasta la fecha. Además, el contenido en potasio indica la existencia de procesos químicos ampliamente documentados en el manto superior, pero desconocidos a una mayor profundidad.

"Hasta la fecha no se habían obtenido muestras del manto inferior" explica Olivier Tschauner, mineralogista.

“La correlación entre las observaciones de muestras naturales y los experimentos en laboratorio funcionan muy bien en el análisis de restos de la corteza terrestre y el manto superior -apunta Tschauner- pero hasta la fecha no se había podido realizar en muestras procedentes del manto inferior”, lo que, según el experto, abre una nueva ventana para la ciencia.

¿Y qué probabilidad hay de que se produzcan nuevos descubrimientos como este?, preguntamos al mineralogista estadounidense. “Las inclusiones por debajo de los 400 km de profundidad son bastante raras. Sin embargo, esperamos encontrar más ejemplos del manto inferior y estudiar su composición para evaluar los procesos de segregación química en el manto inferior y comprender cómo se mueve el material entre el manto superior y el inferior”. Y es que, a veces, lo mejor de un diamante está en el interior.

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Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

ayabaca@gmail.com

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domingo, 5 de marzo de 2017

ESA : Central District, Botswana .- Distrito Central de Botswana

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/03/Central_District_Botswana

(4.14 MB)
(46.78 MB)

Details

Title Central District, Botswana
Released 03/03/2017 10:00 am
Copyright contains modified Copernicus Sentinel data (2016), processed by ESA
Description

Sentinel-2A takes us over part of Botswana’s Central District in this false-colour image captured on 22 March 2016.

Rivers and roads cut through the landscape, while the bright, circular areas represent villages where the vegetation has been cleared away. Areas of thicker vegetation appear red, such as in the fields or along the bottom of the image in the Tswapong Hills south of the Lotsane River.

On the river we can see a large reservoir with a dam at its eastern end. Completed in 2012, this dam was built to provide drinking water to the local people and irrigate some 250 hectares for a horticultural project. Last month, the dam nearly reached its capacity following seasonal downpours.

The multispectral instrument on the Sentinel-2A satellite can provide measurements of sediment and chlorophyll content of the water and detect changes, and can therefore support the sustainable management of water resources.

The circular structure in the upper-right corner of the image is a crater formed when a meteorite hit Earth up to 180 million years ago. It measures about 3.4 km across.

Sentinel-2 is a two-satellite mission for Europe’s Copernicus environment monitoring programme. The first satellite, Sentinel-2A, has been in orbit since June 2015, and its twin, Sentinel-2B, is set for launch on 7 March.

Follow the launch via live webstream through our website at www.esa.int/sentinel2 or join in the conversation by using the #Sentinel2Go hashtag on Twitter.

This image is also featured on the Earth from Space video programme.
Id 373976 A VUELO

domingo, 5 de febrero de 2017

ESA : Botswana wetlands .- Humedales de Botswana

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/02/Botswana_wetlands

(10.53 MB)

Details

Title Botswana wetlands
Released 02/02/2017 9:30 am
Copyright contains modified Copernicus Sentinel data (2016), processed by ESA
Description

A river delta usually leads to the open sea, but the delta formed by the Okavango River is different. After rising in Angola and flowing through Namibia, the river meanders into Botswana, where it branches out to create an inland delta – one of the world’s most important wetlands.

Wetlands, both coastal and inland, are important for people and the environment. Their many benefits include acting as natural safeguards against disasters, protecting communities most vulnerable to the devastating effects of floods, droughts and storm surges. They also provide a habitat for a multitude of animals and plants, and filter and store water.

Every year, 2 February marks World Wetlands Day. It commemorates the Convention on Wetlands also known as the Ramsar Convention, which was signed on 2 February 1971 to provide a framework for national and international cooperation for the conservation and use of wetlands and their resources. This year’s theme is ‘Wetlands for Disaster Risk Reduction’.

Well-managed wetlands provide resilience for communities against extreme weather and help to minimise the damage from these hazards.

Coastal wetlands such as mangroves protect against flooding and serve as buffers against saltwater intrusion and erosion. Inland wetlands such as floodplains, lakes and peatlands and deltas like Okavango can reduce the risk of drought.

The Okavango Delta, a World Heritage site, includes permanent swamps that cover about 15 000 sq km during the dry season but can swell to around three times this size, providing a home for some of the world’s most endangered species of large mammals. In sharp contrast, the surrounding Kalahari Desert is a lifeline for local communities and wildlife alike – and therefore it is extremely important that it is well managed.

Through the GlobWetland Africa project, ESA and the African team of the Ramsar convention help to use satellite observations for the conservation, wise-use and effective management of wetlands in Africa. Through the project, African stakeholders are provided with methods and tools to fulfil their commitments to Ramsar.

The Copernicus Sentinel-2A satellite captured this image of the Okavango Delta on 2 December 2016. It has been processed in false colour to highlight variations in the water cover and differences in vegetation.
Id 372738

martes, 14 de octubre de 2014

nsf.gov - National Science Foundation - Sleeping sands of the Kalahari awaken after more than 10,000 years

Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., la Fundación Nacional de Ciencia, nos trae la información sobre los desiertos de África y nos dice..."El sobrepastoreo deja dunas rojas del desierto que soplan en el viento africano.....Kalahari.
El nombre evoca un árido, casi sin vida extensión, sus arenas, óxido de hierro rojo que se extienden hasta el horizonte y más allá.....Kgala, nativos tswana llaman , la gran sed. Kgalagadi, también se denomina: el lugar sin agua.

Pero las enormes reservas de agua subterráneas se encuentran bajo el Kalahari, que cubre algunas partes de Botswana, Namibia y Sudáfrica. Dragon's Breath Cave, el lago subterráneo no subglacial más grande en la Tierra, está enterrado allí.

El Kalahari fue una vez un lugar mucho más húmedo, con el antiguo lago Makgadikgadi cubriendo Makgadikgadi Pan de hoy. El lago se secó hace 10.000 años.............

Overgrazing leaves desert's red dunes blowing in the African wind

See a photo gallery of the Kalahari Desert's dunes on-the-move.
Credit and Larger Version

October 8, 2014
Kalahari.

The name conjures an arid, almost lifeless expanse, its red, iron oxide sands stretching to the horizon and beyond.

Kgala, Tswana natives called it, the great thirst. Kgalagadi, it's also named: the waterless place.

But huge subterranean water reserves lie under the Kalahari, which covers parts of Botswana, Namibia and South Africa. Dragon's Breath Cave, the largest non-subglacial underground lake on Earth, is buried there.

The Kalahari was once a much wetter place, with ancient Lake Makgadikgadi covering today's Makgadikgadi Pan. The lake dried out 10,000 years ago.

Today the Kalahari's wettest areas receive 20 inches of rain each year; its driest, four to eight inches. Grasses green up in the rainy season.

After it rains, grazing animals have a field day. And therein may be the Kalahari's greatest challenge, say scientists Paolo D'Odorico of the University of Virginia and Greg Okin of the University of California, Los Angeles (UCLA).

As nomadic as the Kalahari's San Bushmen, D'Odorico and Okin move from place to place, setting up camp in game reserves, local village farms and communal lands to study the desert's dunes.

Sleeping sands awaken

The sands, last on-the-move more than 10,000 years ago, have awakened. "The dunes are active again," says D'Odorico, "and it's happened in just the last three to four decades."

The introduction of pumps to ferry water from deep under the Kalahari to its surface has provided sustenance for livestock and fostered increasing herd sizes. The boreholes allow ranchers to use arid areas once grazed only in wet years.

"The shift from traditional pastoralism to borehole-dependent ranching, however, has resulted in the degradation of the Kalahari," says D'Odorico.

Cattle-grazing has led to the takeover of grasslands by shrubs and other woody vegetation.

Between 1930 and 1990, the grazed area of the Kgalagadi district in the southern Kalahari increased from 5,019 square miles to 12,355 square miles, and the number of boreholes increased from eight in 1955 to more than 380 in 1990.

Are we trampling the life out of the Kalahari?

Without grasses to anchor the dunes in place, their sand grains are blowing in the wind.

"Vegetation stabilizes the sediments," says Okin. "Where there's enough plant cover, the wind blows on by." Once the grasses are gone, the sands start moving, their grains carried to new destinations by passing breezes.

"Many dune fields around the world have undergone alternating periods of mobilization and stabilization in response to changes in winds and rainfall," write D'Odorico and Okin in a paper published in the January 2014, issue of the Ecological Society of America journal Ecosphere.

Co-authors of the paper are Abinash Bhattachan of the University of Virginia, Kebonyethata Dintwe of UCLA, and Scott Collins of the University of New Mexico.

"In modern times, disturbances associated with land use are believed to be a dominant factor contributing to the activation of stabilized vegetated dunes in drylands," the scientists write.

"The process could lead to an activation of aeolian [wind-borne] transport in the region, with important implications for the biogeochemistry of downwind terrestrial and marine ecosystems."

Sand dune tipping point?

It's unclear, say D'Odorico and Okin, whether the Kalahari's dunes hang on the edge of a tipping point between their current state--"vegetated fixed linear dunes"--or have moved to what researchers call a degraded state, "barren and active dunes."

Dunes transform from stable to active after plant cover is reduced beyond a critical level.

"It's important to understand whether a landscape is undergoing a transition to degraded conditions," says D'Odorico, "and whether a reduction in land-use intensity might lead to the recovery of vegetation in active dune fields."

For example, in the Negev Desert along the Egypt-Israel border, the Israeli side's dunes are stabilized by vegetation; on the Egyptian side, however, the dunes are moving because overgrazing has left them barren.

Since the border was established in 1982, wood-gathering and grazing have ceased on the Israeli side. Its once-degraded dunes restabilized within two years.

In the Kalahari, dune mobilization is ongoing, especially in overgrazed areas close to boreholes and villages, D'Odorico and Okin have found.

"Understanding thresholds and tipping points is fundamental to predicting the future behavior of Earth's surface under changing environmental conditions," says Paul Cutler, program director in the National Science Foundation's Division of Earth Sciences, which funds the Kalahari dune research.

"This project aims to improve our understanding of the land-use practices that play a part in potentially far-reaching changes, and to sharpen predictions of atmospheric dust loading from the Southern Hemisphere."

From dust to dust: Kalahari sands reborn in the sea?

Drylands are the main sources of Earth's atmospheric dust. To date, the Northern Hemisphere has accounted for about 90 percent of global atmospheric dust emissions.

Such dust emissions from the Southern Hemisphere have been relatively low, "but reductions in vegetation cover due to land use or climate change may allow new sources like the Kalahari to emerge," says D'Odorico.

Where would all that dust--in this case, from Kalahari sands--end up?

Dust grains from the red dunes may be carried on the wind from Africa as far as the Southern Ocean. Once deposited there, their iron content could be enough to boost the productivity of marine phytoplankton, feeding new blooms of these microscopic algae and altering ocean ecosystems.

From dust to dust--or dune to plankton.

--	Cheryl Dybas, NSF (703) 292-7734 cdybas@nsf.gov

Related WebsitesNSF Grant (D'Odorico): Collaborative Research: A potential new dust source in the southern hemisphere: Reactivation of the Kalahari dunes:

http://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1147545&HistoricalAwards=false
NSF Grant (Okin): Collaborative Research: A potential new dust source in the southern hemisphere: Reactivation of the Kalahari dunes:

http://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1148334&HistoricalAwards=false

Red sand dunes in Africa's Kalahari Desert.

Red sand dunes stretch as far as the eye can see--and beyond--in Africa's Kalahari Desert.
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Tswana natives called the Kalahari "the great thirst." But it greens up in the rainy season.
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dunes and desert grass

Without grasses to anchor the dunes in place, their sand grains blow in the wind.
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fenced research area in Kalahari

Scientists collect sediments in their research on the Kalahari's shifting sands.
Credit and Larger Version
Plants used to hold dunes in place

Plant life stabilizes the dunes, holding them in place as "fixed vegetated linear dunes."
Credit and Larger Versión

The National Science Foundation (NSF)

Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

ayabaca@gmail.com

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ayabaca@yahoo.com

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domingo, 9 de junio de 2013

Space in Images - 2013 - Okavango Delta in Northern Botswana

Download Hi-Res JPG(1.62 MB)

This image is a compilation of three images from Envisat’s radar and shows where southwestern Africa’s Okavango River empties into the inland Okavango Delta in northern Botswana. The Okavango River originates in Angola, forms part of the Angola Namibia border and then ends in northern Botswana. Here, it has formed a depression in the semi-arid Kalahari basin. Appearing purple at the centre of the image is Chief’s Island. In the lower-right portion of the image we can see a large cluster of radar reflections from the town of Maun.

At the top of the image, a triangle with similar colouring to the delta can be seen. This is a swamp area and national park located mostly in Namibia.

This image is featured on the Earth from Space video programme.

Fotos de europeanspaceagency