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sábado, 20 de enero de 2018

Corrosion en turbopropulsores aeronauticos Rolls Royce.

Según ha sido difundido por diferentes medios, se han detectado problemas en los motores Rolls-Royce Trent 1000 de aviones Boeing 787-9 Dreamliner, provocando demoras y cancelaciones. Las aerolíneas tranquilizan a los usuarios alegando problemas derivados de “anormalidades con los motores” que hacen necesario realizar el “mantenimiento antes de lo previsto”.
El problema se detecta en el aire, porque aparecen indicaciones anormales en la instrumentación, ruidos y vibraciones. Una vez en tierra, se descubren grietas y roturas en los álabes de aluminio de las turbinas, lo que podría ocasionar que se desprendan trozos de aluminio que podrían penetrar en el interior de los motores con consecuencias imprevisibles.
La causa parece ser debida a que los álabes de la parte trasera de la turbina presentan corrosión mucho antes de lo esperado.
La mayoría de las aerolíneas afectadas coinciden en manifestar que sus actuaciones son las de  “realizar inspecciones detalladas en los motores Rolls Royce Trent 1000 de los aviones Boeing 787, como parte del programa de mantenimiento a largo plazo del constructor”.
“Para facilitar la inspección de motores, hemos realizado algunos ajustes menores y estamos reacomodando a los pasajeros en servicios alternativos u ofreciendo reembolso. La seguridad de nuestros clientes y tripulantes es prioridad y jamás operaríamos una aeronave si no fuera segura”, manifiestan.
Si bien algunas aerolíneas han optado por cancelar vuelos hasta que se garantice la resolución del problema, otras, como United y American Airlines no han tenido problemas ni cancelaciones o demoras ya que ellas utilizan motores de la marca General Electric.
Por su parte, la compañía Rolls Royce, en boca de su CEO Warren East, informa que se trata de un problema normal de durabilidad de materiales: “Algunas partes del Trent 1000 están durando menos de lo previsto. Como cualquier otro componente mecánico, cuando pasa su fecha de garantía hay que reemplazarlo. En este caso, simplemente habremos de adelantar la operación de recambio.”
Nosotros pensamos que todo ello encierra un problema de control de calidad basado en una evaluación incorrecta de la resistencia a la corrosión de los materiales empleados, porque si se efectúan ensayos previos normalizados de durabilidad, esto no tendría por qué suceder. ¿Cómo si no entender que anomalías en vuelo puedan indicar un fallo de alto riesgo de gravísimas consecuencias, que podría haber sido detectado previamente en laboratorio?
Fuente: Enelaire

viernes, 19 de enero de 2018

Infraestructuras no contaminantes y resistentes a la corrosion.

Se denominan composites, o materiales compuestos, a aquellos nuevos materiales tecnológicos aplicables a múltiples sectores y que están revolucionando el sector de la construcción para hacerlo más sostenible.
Materiales de construcción no contaminantes 
El sector de la construcción ha sido tradicionalmente una de las industrias más importantes, a la par que una de las más contaminantes; basta con señalar los siguientes datos:
En el cómputo global, consume el 50 % de los recursos naturales, el 40 % de la energía y genera el 50 % de los residuos.
Se necesitan más de 2 toneladas de materia prima por cada metro cuadrado de vivienda que se construye.
La energía empleada en fabricar los materiales para construir una vivienda equivale a un tercio del consumo energético de un hogar medio durante 50 años.
La producción de residuos derivados de la construcción y demolición supera la tonelada anual por habitante.
Los habituales materiales de construcción como el acero, el hormigón, el amianto, ciertos tipos de pinturas y barnices, elementos de gas radón, uranio, plomo o mercurio, contaminan el entorno pudiendo llegar a causar enfermedades debido principalmente al elevado consumo de energía y materias primas, asociados a su proceso de obtención, producción, tratamiento, transporte e instalación.
Afortunadamente, la investigación y el desarrollo han logrado importantes avances en construcción y hoy en día es posible construir infraestructuras sostenibles y resilientes, en gran medida gracias al empleo de materiales compuestos.
¿Qué son los materiales compuestos?
Los materiales compuestos son la combinación de dos o más materiales de forma que las propiedades del material final sean superiores a las de los componentes por separado. Este tipo de materiales, utilizados inicialmente para la industria aeroespacial, son cada vez más utilizados en el sector de la construcción, tanto en obras civiles como de edificación.
Materiales de construcción no contaminantes.
La sustitución de materiales tradicionales  por materiales compuestos supone un importante cambio en favor de la sostenibilidad, ya que se trabaja principalmente con fibras de carbono y fibras de vidrio unidas entre sí mediante materiales poliméricos y utilizando procesos como hand lay-up, pultrusión, RTM (resing transfer moulding) o infusión de grandes espesores. Estos innovadores procesos consumen una menor cantidad de energía y los materiales compuestos resultantes ofrecen unas prestaciones superiores a los tradicionales.
Beneficios de los materiales compuestos
El empleo de materiales compuestos en lugar de elementos como hormigón y acero tiene multitud de ventajas:
Ligereza: la densidad de los materiales varía desde 0,03 a 2 Kg/dm3, lo que facilita el ensamblaje, transporte y la colocación en obra.
Corrosión: los materiales muestran un excelente comportamiento ante la corrosión y los agentes ambientales, lo que contribuye a su aplicación en zonas costeras y disminuye el coste del mantenimiento.
Alta resistencia mecánica: presentan elevadas resistencias mecánicas, es decir, pueden soportar mucho peso, lo que justifica su uso como materiales estructurales.
Moldeables: tienen un elevado grado de libertad en su capacidad de moldeo, algo que permite diseñar cualquier tipo de forma.
Auto-limpiables: no se ven afectados por condiciones de lluvia, dado que repelen el agua, lo que permite su utilización en elementos estructurales exteriores, como techos, fachadas y elementos ornamentales.
Terminaciones a medida: alcanzan diferentes tipos de terminaciones superficiales, obteniéndose elementos con diferentes grados de luminosidad.
Posibilidad de variar la condiciones de aislamientos acústicos y térmicos.
Sistemas de reparación y de refuerzo simple rápidos de ejecución.
Por todos estos beneficios y por su menor nivel de contaminación, el empleo de materiales compuestos está revolucionando la industria de la construcción para convertirla en un sector más sostenible.
Los materiales compuestos son más ligeros, moldeables y anti-corrosivos que los tradicionales materiales de construcción.
Siempre con la vista puesta en mejorar, los materiales compuestos tienen ante sí algunos retos en los que ya se trabaja para adaptar todavía más sus prestaciones. Y es que a pesar de los beneficios mencionados, aún existen ciertos aspectos como por ejemplo su reciclabilidad y su resistencia al fuego que tienen un margen de mejora; y en estos campos ya están trabajando los departamentos de innovación de numerosas empresas del sector.
Fuentes: ACCIONA, Detea, Aimplas y Construmática. 
Sostenibilidad.com

jueves, 18 de enero de 2018

Polo del frio: El lugar habitado mas gelido de la Tierra.

El denominado “polo del frío” se encuentra en la Siberia profunda, más concretamente en la República Rusa de Sajá, en  la región conocida como Yakutia. Allí hay un pueblo que ostenta el récord de temperatura más baja en un lugar habitado, este pueblo se llama Oymyakón y el 26 de Enero de 1926 registró el récord de  -71,2ºC.
Oimiakón u Oymyakón (Оймякон en el alfabeto cirílico - Rusia), su segundo nombre es "el Polo del Frío" (Pole of Cold). Y es que sin ser ciudad y con sólo 800 residentes, Oimiakón posee el helado honor de ser el sitio habitado más gélido/frío de la Tierra con un promedio de -50°C durante enero, el punto cumbre de un invierno que dura nueve meses, aunque algunos días la temperatura desciende hasta los -60°C o más. Se dice que en 1926 su termómetro marcó -71.2ºC (aunque posteriormente se contrastó en -68ºC); en cualquier caso un récord no igualado jamás en ningún otro lugar poblado de la Tierra. Curiosamente, durante el verano, el clima puede llegar a ser tan caluroso que llegue a superar los 30ºC.
Aunque el río que cruza el pueblo, el Indigirka, nunca se congela, los pescadores no necesitan conservar el pescado en congeladores, porque se vuelven hielo segundos después de ser pescados.
Como nota macabra, a Oimiakón se llega por un camino llamado popularmente "la carretera de los huesos", apodada así porque cientos de prisioneros bajo el régimen de Stalin murieron por trabajar en condiciones infrahumanas para construir la carretera, y conforme morían quedaban  sepultados bajo el hielo.
Pese a todo, se trata de una de las regiones más ricas de la Tierra por sus  reservas de oro, platino, plata, uranio, y diamantes, así como, carbón, petróleo, gas, etc. El 40% del Oro de Rusia se extrae de Yakutia, así como uno de cada 5 diamantes del planeta, pero sus 950.000 habitantes viven apenas por encima del mínimo de subsistencia, toda la riqueza va a parar a Moscú. Los que no trabajan en las minas se dedican a la pesca, la crianza de vacas, de caballos de raza Yakut y renos (estas dos últimas especies son muy valoradas por su carne). Algunos obtienen ingresos por dar alojamiento o transportar a aventureros de todo el mundo que llegan a este lugar para poner a prueba su resistencia frente a semejantes condiciones climáticas extremas.

miércoles, 17 de enero de 2018

Historial climatico frio extremo. Pequeña edad del hielo peninsular.

El ICTJA-CSIC participa en un estudio que reconstruye de forma precisa el clima de la Península Ibérica de los últimos 700 años
La pequeña edad de hielo, el período frío más importante del hemisferio norte desde finales del siglo XIV hasta el XIX, se alargó en la Península Ibérica del 1300 al 1850, según revela un nuevo trabajo que ha contado con la participación de los investigadores del ICTJA-CSIC Santiago Giralt y Armand Hernández. La investigación, publicada en la revista Earth Science Reviews, ha sido liderada por Marc Oliva, investigador Ramón y Cajal del Departamento de Geografía de la Universidad de Barcelona. Los resultados, que han permitido reconstruir el clima de la Península Ibérica desde el año 1300 hasta la actualidad, ponen de manifiesto la acentuada variabilidad climática durante este periodo y evidencian la alternancia de fases frías y cálidas.
Recuperación de testigos sedimentarios de la laguna Cimera (Imagen: Santiago Giralt)
La investigación presenta la síntesis más precisa realizada hasta ahora de la evolución del clima peninsular de los últimos 700 años para contextualizar este periodo frío y su evolución posterior, y se basa en el análisis de diversas fuentes históricas y registros naturales (comportamiento de las glaciares, sedimentos de los lagos, anillos de los árboles, etc.).
En el estudio han participado investigadores del Departamento de Historia Moderna y del Departamento de Geografía de la Universidad de Barcelona, así como expertos del Servicio Meteorológico de Cataluña, el Instituto Pirenaico de Ecología (IPE-CSIC), la Universidad de Oviedo , el Museo Nacional de Ciencias Naturales, la Universidad de Zaragoza, la Universidad de Lisboa, la Universidad de Santiago de Compostela, la Universidad de Granada, la Universidad de Valladolid y el Instituto de Historia del CSIC.
Los investigadores del ICTJA-CSIC se encargaron de realizar la síntesis de lo que se conoce sobre la pequeña edad del hielo a partir del registro sedimentario de los lagos de alta montaña de la Península Ibérica.
El período frío más prolongado de los últimos 10.000 años
Los resultados del estudio han permitido describir la evolución climática peninsular del período conocido como la pequeña edad de hielo, "que es el periodo frío más prolongado e intenso de los últimos 10.000 años", explica el investigador Marco Oliva. Los autores del trabajo se han centrado en el estudio de las zonas de montaña, las áreas menos afectadas por la actividad humana, y han recopilado e integrado todas las evidencias que había sobre el clima de los últimos 700 años en la Península Ibérica.
La investigación presenta la síntesis más precisa realizada hasta ahora de la evolución del clima peninsular de los últimos 700 años para contextualizar este periodo frío y su evolución
Si bien la intensidad del frío y sus implicaciones eran conocidas en otras regiones del continente europeo, no se conocía la traslación al conjunto de la Península Ibérica ni cómo había afectado a los ecosistemas naturales. "Una de las principales novedades del estudio es demostrar la elevada variabilidad del clima durante esta fase fría con una mayor recurrencia de eventos climáticos extremos (olas de frío, nevadas, sequías, inundaciones, etc.). Se sabía que era un período más frío que el actual, pero no sabíamos que había tenido tanta variabilidad ni con tantos episodios extremos con repercusiones decisivas en la vida diaria de las sociedades de la época", destaca el investigador.
Detalle del cuadro <<Cazadores en la Nieve>>(1565) de Pieter Bruegel el Viejo


Episodios de inundaciones extremas como los registrados en el levante peninsular en noviembre de 1617 o en la fachada atlántica en enero de 1626 implicaron la pérdida de cosechas, la destrucción de caminos y puentes, así como graves daños a la economía. Las recurrentes olas de frío comportaban un aumento de la mortalidad e incluso determinaron cambios en la dieta diaria en las sociedades del noroeste peninsular. Además, las bajas temperaturas a menudo iban acompañadas de nevadas que desencadenaron aludes catastróficos, como la gran nevada de 1888 en Asturias.
El impacto se puede apreciar especialmente a través de la gran cantidad de fondos documentales de donde se ha extraído la información climática, como por ejemplo documentación administrativa municipal, dietarios, crónicas, libros de memorias, expedientes de obras públicas, planos y mapas o informes de daños por riesgo climático.
Aumento térmico de 1 ° C por causas naturales
El estudio también ha permitido cuantificar el calentamiento climático y evaluar su magnitud durante los últimos 700 años. Según los investigadores, el incremento de temperatura experimentado desde el inicio de la Revolución Industrial es de aproximadamente 1 ° C, el mismo aumento que fue por causas naturales desde la fase más fría de la pequeña edad de hielo (1675) hasta los episodios finales, que coinciden con el inicio de la actividad industrial humana.
Los testigos sedimentarios recuperados del fondo de los lagos alpinos son esenciales para realizar reconstrucciones climáticas (Imagen: Santiago Giralt)
"El aumento de la temperatura desde el inicio de la actividad industrial (1850-2017) es de aproximadamente 1 ° C, un aumento similar al registrado desde las fases más frías de la pequeña edad de hielo, alrededor de 1675 , hasta el inicio de la era industrial. En este caso, sin embargo, el aumento se produjo de manera natural, sin injerencia antrópica, por una serie de factores relacionados con la actividad solar, erupciones volcánicas, etc.", subraya Oliva.
Estos resultados, según los autores, invitan a ser cuidadosos a la hora de relacionar de manera reduccionista cualquier fenómeno vinculado a la variabilidad climática con el concepto de cambio climático. "El clima responde a muchas variables, de las que no se conoce bien qué comportamiento tienen, y el grado de incertidumbre científica se desprecia", remarca el investigador, y lo ejemplifica con la fusión acelerada de los glaciares de los Pirineos: "los registros naturales nos dicen que los glaciares pirenaicos son un fenómeno anómalo en los últimos 10.000 años, que sólo había tenido en fases muy puntuales. Ha sido más habitual ver unos Pirineos sin hielo en verano que no que conserven hielo de manera permanente. Y esto ha ocurrido durante milenios en que no había afectación humana sobre el clima. Por lo tanto, la desaparición de los glaciares del Pirineo estaría ligada al calentamiento natural del final de la pequeña edad de hielo, que al mismo tiempo estaría potenciado por el calentamiento debido a los gases de efecto invernadero ligados a la actividad humana", concluye.
"Sólo entendiendo mejor cuál es la respuesta de los ecosistemas en el pasado podemos anticipar qué puede pasar en el futuro", acaba Marc Oliva.
Autores:
Oliva; M.; Ruiz-Fernández, J.; Barriendos, M.; Benito, G.; Cuadrat, J. M.; García-Ruiz, J. M.; Giralt, S.; Gómez-Ortiz; A.; Hernández, A.; López-Costas, O.; López-Moreno, J. I.; López-Sáez, J. A.; Martínez-Cortizas, A.; Moreno, A.; Prohom, M.; Saz, M. A.; Serrano, E.; Tejedor, E., Trigo, R., Valero-Garcés, B. i Vicente-Serrano, S. (2018). «The little ice age in Iberian mountains», Earth Science Reviews, 177: 175-208.
Fuente: http://www.ictja.csic.es/index.php/news-events/news/ictja-news/research-news/1004-el-ictja-csic-participa-en-un-estudio-que-reconstruye-de-forma-precisa-el-clima-de-la-peninsula-iberica-de-los-ultimos-700-anos

martes, 16 de enero de 2018

Corrosion por oleaje, salpicaduras y niebla salina marina.

Las condiciones climatológicas corrosivas típicas que se encuentran en los mares, océanos y en las zonas del litoral marítimo son las siguientes:
- Oleaje y salpicaduras de agua con alta concentración de cloruro sódico.
- Alta humedad y condensación nocturna con descenso de temperatura.
- Elevación de temperatura y descenso de la humedad a partir de la salida del sol.
- Deposición de niebla salina procedente de la dispersión por el oleaje y el viento.
Dado que los materiales que prestan sus funciones en dichas zonas, se verán necesariamente expuestos a tales condiciones extremas de forma sistemática, es por lo que se hace obligado realizar ensayos para evaluar la resistencia de los materiales y de las infraestructuras expuestas al mar.

Los ensayos se realizan con las cámaras de corrosión salina de laboratorio de forma trazable y normalizada, con el fin de determinar la resistencia de los metales y sus recubrimientos de protección frente al ambiente corrosivo marino.

Las cámaras de corrosión salina pueden ser estáticas o dinámicas.
La diferencia entre las cámaras de corrosión estática y las cámaras de corrosión dinámica estriba en la simulación de climas corrosivos constantes o de climas variables. Así, definimos como ensayo de corrosión dinámico al consistente en la realización de ciclos de climas secos y climas húmedos combinados con fases de niebla salina, de forma cambiante y repetitiva.
Las cámaras de corrosión dinámica también son conocidas como cámaras cíclicas automáticas.
Se trata de sistemas avanzados de ensayos acelerados de laboratorio capaces de reproducir las condiciones reales atmosféricas que se producen en cualquier área marítima del planeta durante los periodos nocturno y diurno, de forma cíclica y repetitiva, tanto con mar calmada, como con temporal.
Este tipo de ensayos son habituales en las empresas industriales y centros de investigación  tales como los centros de armamento y laboratorios militares, el Centro Nacional de Investigaciones metalúrgicas (CENIM), Empresa Nacional Siderúrgica (ENSIDESA), Instituto de Técnica Aeroespacial (INTA), AIRBUS, fabricantes de automóviles, etc.

domingo, 14 de enero de 2018

Caracterizacion de aislamientos termicos: Ensayos biclimaticos simultaneos.

La finalidad de los ensayos biclimáticos simultáneos es la de reproducir las condiciones climáticas reales que se dan en la vida diaria, entre el tiempo ambiental exterior a la intemperie, y el clima del interior de los recintos cerrados, con el fin de evaluar la trazabilidad de los espacios isotérmicos, caracterización de aislamientos térmicos, materiales y sistemas.
Las aplicaciones más importantes se encuentran en el sector de la construcción (prueba de ventanas, puertas, eficacia de equipos de aire acondicionado, etc.), así como también en el sector militar y aeroespacial, aeronáutico, náutico, maquinaria, etc., y por supuesto en automoción.
Imagen: RACC Blog.: "Estamos para ayudarte".
Los se realizan en cámaras bicompartimentadas para ensayos dobles simultáneos, también denominadas “Biclimáticas, de “Clima Dual” o de “Doble Clima Simultáneo”, consistentes en dos recintos anexos separados por un tabique divisorio, de manera que en cada uno de los habitáculos contiguos se reproducen condiciones climáticas diferentes.
Por ejemplo, en el caso del ensayo de puertas y ventanas, las unidades de ensayo se colocan en el propio tabique divisorio de ambos recintos climáticos, y en el caso de equipos de aire acondicionado, energía fotovoltaica, etc., las unidades externas se colocan un recinto y las internas en otro, procediéndose entonces a programar las condiciones reales de dentro y de fuera de los edificios o envolventes, en función de la climatología de las áreas geográficas del planeta y de las estaciones del año.
A través de sensores se monitorizan las variables físicas y químicas obtenidas en los objetos sometidos a ensayo, simultaneadas con el sistema de adquisición de datos propio de los dos recintos, de manera que todos los datos son registrados históricamente para ser tratados informáticamente mediante el correspondiente software específico.

GLN. Primer combustible criogenico sostenible de RENFE.

La Red Nacional de los Ferrocarriles Españoles, en su firme apuesta por la sostenibilidad y protección medioambiental, específicamente en la reducción de la liberación a la atmósfera de gases de efecto invernadero, tales como el CO2, demostradamente responsable del calentamiento global y consecuentemente del cambio climático que tanto está afectando a nuestro planeta, ha desarrollado un sistema de propulsión mediante gas licuado, pionero en el mundo.
Una vez implementados todos los sistemas, ha realizado la primera prueba de tracción "criogénica" ferroviaria con gas natural licuado de Europa entre Trubia y Baiña. 
Imagen: Tren FEVE 2600.
Decimos "criogénica" porque cuando se licuan los gases, en su expansión, absorben tal cantidad de energía en forma de calor, que permiten descender las temperaturas a niveles frigoríficos; con las dos ventajas de: por un lado reducir su volumen por compresión sin perder su capacidad energética de propulsión, y por otro optimizar la infraestructura constructiva.
El proyecto, en colaboración con Gas Natural Fenosa y Enagás, representa la primera prueba piloto de tracción ferroviaria con gas natural licuado (GNL) de Europa y la primera en el mundo en el sector ferroviario de viajeros. El objetivo consiste en sustituir el actual combustible diésel por otros menos contaminantes y más económicos.
La prueba es realizada con motor GNL en un tren autopropulsado del parque diésel de Feve (2600) en un tramo de unos veinte kilómetros entre las estaciones de Trubia y Baiña, con extensión a Figaredo, en Asturias. Para ello, se sustituye el motor diésel de una de las dos unidades automotoras pareadas por  otro que consumirá gas natural para su propulsión y se instalan los depósitos en los que se almacena el GNL junto con los elementos auxiliares necesarios.
La prueba permite contrastar los resultados obtenidos tanto para tecnología diésel como para la de gas, ya que se mantiene una cabeza tractora con cada tipo de combustible en el mismo tren. Esta prueba en vía permite extraer conclusiones sobre requisitos técnicos de espacio, peso, refrigeración y autonomía para la tracción de gas natural, además de otras consideraciones y variables comparativas en emisiones y economía operativa.
Entre las ventajas que puede tener el uso del gas natural como combustible ferroviario destacan la reducción de la contaminación medioambiental, al disminuir las emisiones de óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, partículas y monóxido de carbono, así como la de la contaminación acústica y los gases de efecto invernadero, además de abrir opciones ante posibles nuevas exigencias ambientales en el sector.
Fuente: Vía Libre. (Fundación de los Ferrocarriles Españoles).

viernes, 12 de enero de 2018

Agua líquida subenfriada a 43 grados bajo cero.

Demuestran que el agua se mantiene líquida a 43 grados bajo cero.
El trabajo con participación de un equipo del CSIC arroja luz a la investigación de las anómalas propiedades del H2O. Los experimentos proporcionan información valiosa sobre la red de puentes de hidrógeno en el agua líquida subenfriada.
Imagen: UC3M
¿Hasta qué punto es posible enfriar el agua sin que se congele? Es una pregunta que los científicos que estudian las propiedades anómalas del H2O, que pueden afectar al clima y que han sido clave en preservar la vida en el planeta, se han hecho muchas veces. Un equipo con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha arrojado luz a esta cuestión al demostrar que el agua líquida pura puede existir a 43 grados bajo cero, el mínimo alcanzado hasta ahora. Los resultados aparecen publicados en el último número de la revista Physical Review Letters.
El agua tiene unas propiedades anómalas, como por ejemplo, su densidad, que es máxima a 4°C, o el hecho de que su forma sólida sea menos densa que el estado líquido. Estas peculiaridades han permitido preservar la vida en el fondo de los lagos helados durante las glaciaciones y afectan al clima terrestre porque los casquetes helados flotantes no modifican el nivel de los océanos. Algunas de esas anomalías, como la capacidad calorífica (la cantidad de energía necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia) se acentúan cuando el agua se enfría por debajo del punto de congelación (0°C).
Red de puentes de hidrógeno
“El origen de esa anomalía se achaca a la peculiar estructura de puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua, pero no se dispone de una explicación detallada a nivel molecular. Una manera de ahondar en este conocimiento es estudiando la estructura del agua líquida subenfriada, que es aquella que permanece en estado líquido por debajo del punto de congelación”, explica el investigador del CSIC José María Fernández, que trabaja en el Instituto de Estructura de la Materia.
Las moléculas de H2O en su estado líquido o sólido se enlazan entre sí mediante puentes de hidrógeno, formando una red tridimensional. Esta red es la responsable de que el agua sea líquida a temperatura ambiente y de sus anómalas propiedades.
“Cuanto más se enfría el agua por debajo de 0°C, más inestable se vuelve respecto a su conversión en hielo, por eso el agua profundamente subenfriada es tan inaccesible”, agrega el investigador del CSIC, cuyo trabajo supone un nuevo método para medir la temperatura de las microgotas de agua líquida con una precisión de +-0,6 C°.
Los experimentos han consistido en preparar una fila muy uniforme de gotas diminutas, de unas seis micras de diámetro, dentro de una cámara de vacío. “Al viajar en el vacío, a una velocidad de 72 kilómetros por hora, las gotas se enfrían rápidamente por evaporación superficial. Para determinar si las gotas seguían siendo líquidas en un punto o se habían congelado, las iluminamos con un haz láser focalizado, y analizamos espectralmente la luz dispersada por ellas”, explica Fernández.
La técnica para producir agua líquida subenfriada se puede emplear en otros experimentos para su determinación estructural, como difracción de rayos X en sincrotrón, o difracción de neutrones, así como aplicarla a experimentos de microgotas de otros líquidos subenfriados para medir con precisión su temperatura.
Fuente: CSIC 8/01/2018
Claudia Goy, Marco A. C. Potenza, Sebastian Dedera, Marilena Tomut, Emmanuel Guillerm, Anton Kalinin, Kay-Obbe Voss, Alexander Schottelius, Nikolaos Petridis, Alexey Prosvetov, Guzmán Tejeda, José M. Fernández, Christina Trautmann, Frédéric Caupin, Ulrich Glasmacher, and Robert E. Grisenti. Shrinking of Rapidly Evaporating Water Microdroplets Reveals their Extreme Supercooling. Physical Review Letters. DOI: 10.1103/PhysRevLett.120.015501

miércoles, 10 de enero de 2018

Peligros de la sal comun contra el hielo viario. Alternativas ecologicas.

Año tras año se viene usando sistemáticamente la sal común en las carreteras para bajar el punto de congelación del agua con el fin de minimizar la temible formación de hielo. Solo en las salinas de Torrevieja (Alicante) se producen, durante cada campaña invernal, una media de 450.000 toneladas de ClNa para uso viario.
Imagen: Wikimedia. Own work. Autor: SnowKing1.
No obstante, según las más recientes investigaciones, este producto conlleva efectos colaterales muy peligrosos, lo que obliga a los científicos a buscar soluciones alternativas sostenibles con el medio ambiente.
Efectos nocivos.
Además de corroer los automóviles y las infraestructuras viarias, el uso de la sal en las carreteras conlleva serios riesgos para el medio ambiente; la sal se descompone en iones activos de sodio y cloro que acaban siendo filtradas a la tierra y los acuíferos, siendo absorbidos por los vegetales e ingeridos por los animales.
Según científicos de la Universidad Laval, en Canadá, la sal común altera el pH del agua de ríos y lagos favoreciendo la propagación de algas verde azuladas (cianobacterias), las cuales fluyen hacia ríos y lagos liberando sustancias tóxicas para la vida animal y vegetal, especialmente en el caso de cultivos próximos, además de provocar la conocida corrosión bacteriana.
En el caso de la ingestión animal, en algunas especies menores (insectos, ranas, etc.,) se producen verdaderas mutaciones: las hembras adquieren un cerebro más grande y los machos una estructura física más poderosa. Finalmente la sal atrae a varias especies de mayor porte, con el consecuente riesgo de accidentes en carretera por atropello.
Todo ello es extensible a los aeropuertos, donde se suele usar también urea, altamente corrosiva cuando se convierte en ácido al diluirse.
Alternativa orgánica contra el hielo.
Científicos norteamericanos de la Universidad de Columbus, en Ohio, están poniendo a prueba un método alternativo contra el hielo, basado en la utilización de remolacha mezclada con cloruro de calcio, la cual reduce el punto de congelación de -7 ºC a -31 ºC evitando la formación de escarcha de forma sostenible.
Sus ventajas son:
Se trata de una alternativa más ecológica, ya que la remolacha es biodegradable.
No tiene sabor, dado que la remolacha se aplica una vez extraído el azúcar para evitar que el ganado y otros animales sean atraídos a las carreteras.
La mezcla de color marrón, lo que permite comprobar a simple vista si un camino ha sido ya tratado.
La mezcla supone un ahorro de cientos de toneladas de cloruro sódico.
La corrosión que sufren los vehículos y las infraestructuras (puentes, etc.) será mucho menor, así como el daño que esta sustancia provoca en los árboles que crecen junto a las carreteras.

lunes, 8 de enero de 2018

Cambio climatico: Nieva en el desierto mas caluroso del mundo.

Aunque parezca mentira, todavía existen personas que son capaces de sostener hoy en día que la Tierra es plana, y se esfuerzan en presentar argumentos para demostrarlo. De la misma forma nos encontramos con el caso de la negación del cambio climático. En este caso aun es más grave, porque  quienes lo sostienen no son raros iluminados, sino incluso personas de un gran poder político y económico, como es el caso del actual presidente de los EEUU, capaz de aseverar que es normal que el desierto del Sahara se tiña de blanco.
Entre las múltiples muestras que todos los ciudadanos del mundo civilizado evidenciamos cada día, nos llega una noticia impensable hace tan solo unas pocas fechas: Nieve en uno de los más calurosos desiertos del mundo; el desierto del Sahara.
Según informa la NASA, la cámara del satélite Landsat 7 ha captado imágenes de la nieve en el norte de África, en una zona cercana a la frontera de Marruecos y Argelia, al sur de la ciudad de Bouarfa y suroeste de Ain Sefra.
La NASA asegura que a pesar de que se han publicado informes de prensa donde afirman que ya ha nevado en otras ocasiones en estas zonas del desierto, la revisión de varios años de datos de satélites sugieren que la nieve es muy inusual en esta sección del Atlas subsahariana.
“La nieve ha caído en una región donde las temperaturas medias en verano pueden llegar a superar los  35 grados centígrados”.
Este inusual fenómeno meteorológico, junto a las recientes catástrofes meteorológicas que se están produciendo en todo el mundo, de las que hasta los más torpes se sorprenden,  muestran una evidencia tan clara de lo que está sucediendo, en un suspiro de tiempo tan breve históricamente hablando, que tan solo una sola generación de humanos en sus propios recuerdos jamás hubiera podido imaginar ni en sus peores sueños.
Por desgracia, los científicos honestos que estudian la influencia del calentamiento global en tal cambio climático, ya han comenzado a concluir que los daños son ya irreversibles, a tal punto que ya el hombre (responsable de tal catástrofe), ya no puede hacer nada para evitar la irreversibilidad del desastre.