Locos por la Geología

Como ya saben, el libro «Eating dirt» de Charlotte Gill es uno de mis favoritos, por su enfoque ecológico y su rigurosidad en las descripciones y explicaciones con fundamento científico.

Hoy traduzco para ustedes el párrafo que seleccioné y subí al blog el viernes pasado. Pero les recomiendo leer todo el libro si es que entienden inglés, porque vale la pena.

Nuestro lugar de trabajo es una zona de impacto. Dos fuerzas en yuxtaposición. Una es vieja y lenta, acumulando biomasa. No quiere otra cosa que construir. La otra es rápida y rapaz- nuestros apetitos, aparentemente sin límite. La mayoría de los días estamos demasiado ocupados haciendo dinero, para verlo de este modo, pero a veces levantamos la vista de los escombros y las astillas. Sentimos la brisa fresca, la transpiración en nuestras cejas. Miramos hacia el océano, cuando este mismo aliento de la tierra ondula el agua. La marea corre en una dirección y el viento en la otra, como la trémula piel de un animal acariciado a contrapelo. Sentimos un vago dolor en nuestros pechos. El soplo de algo que se ha perdido para siempre. O quizás no sentimos nada en absoluto.

Espero que lo hayan disfrutado como yo.

Ya hace bastante tiempo les conté algunas generalidades acerca de ese extraordinario lugar que es el Parque Nacional Yellowstone, y les señalé sus coordenadas, de modo que daré por conocidos esos puntos, y me referiré específicamente ahora a su historia, ya que tuve la oportunidad de enterarme de ella a través de un  video de la National Geographic, en la que su Director de Expediciones y docente en Ciencias de la Tierra, el multipremiado John Cochran, la relata con gran detalle.

Aquí les presento una versión libre de lo que aprendí en esa conferencia, dándole el crédito a quien le corresponde.

¿Quién fue el primero en reconocer la existencia de ese lugar tan majestuoso?

Obviamente no lo sabemos, porque naturalmente debe haber sido uno de los pobladores originarios, de los cuales no se guardan reportes de ese tipo. Somos nosotros, «la gente moderna», los que nos preocupamos por detalles como ése, 😀

No obstante, sí se sabe, por la cultura que aún se conserva, que las diversas tribus que se movían por la región, coincidieron todas en considerarla un territorio sagrado, debido a la existencia de geysers, barros humeantes, piletas termales y otras manifestaciones que consideraron sobrenaturales, y atribuyeron a espíritus y dioses.

¿Y quién fue el primer hombre blanco que lo recorrió?

Según las crónicas de la época, las primeras referencias a la zona de Yellowstone se deben a John Colter, (1775-1813) un aventurero probablemente analfabeto, razón por la cual la ortografía de su apellido se discute aún, entre estudiosos que a veces le llaman Colter, pero también Coulter o hasta Coalter.

Cualquiera sea el caso, este hombre, reconocido como excelente cazador y profundo conocedor de las prácticas de supervivencia en zonas todavía inexploradas, fue contratado como soldado raso, y con un sueldo de 5 dólares mensuales, para ser uno de los guías de la expedición encomendada por el Gobierno a Meriwether Lewis y William Clark, quienes debían remontar el Río Missouri hacia las nacientes, y en lo posible llegar hasta la costa Pacífica. Se trataba de una tarea de reconocimiento para establecer las potencialidades del área como futuro hábitat de la población blanca en aumento.

En el viaje de regreso, Colter y algunos audaces, entre los que se menciona a Pott, con quien comparte una jugosa hostoria, que tal vez algún día se me dé por relatarles, decidieron abandonar la expedición original, para aventurarse en áreas que no habían sido reconocidas en su transcurso, sobre todo con la intención de realizar cacerías y obtener pieles.

Sus compañeros fueron quedando por el camino, pero según lo que describe a su regreso, en los largos meses de su vagabundeo, habría recorrido casi toda la superficie de lo que es hoy el Parque Nacional. Lo que relata es obviamente extraordinario, al punto de que muchos lo consideraron como un mero invento, o el delirio de un tipo que había estado demasiado tiempo aislado del mundo civilizado.

¿Qué repercusiones tuvo su relato?

El relato de Colter incluía aguas calientes que saltaban verticalmente muchos metros, piletas de lodos burbujeantes y lagos que exhalaban vapores densos y a veces malolientes. Todo eso provocó que se extendiera la expresión burlona con que comenzaron a designar el área: «El Infierno de Colter».

Pero mucho después de su muerte, en el año 1871, el Capitán de Caballería Gustavus Doane (1840-1892) lideró otra expedición por los territorios del futuro parque, a los que describió como muy promisorios para la investigación de Ciencias como Geología, Botánica, Zoología y Mineralogía entre otras.

Según sus palabras (y según mi propia traducción), Yellowstone era «probablemente el mejor laboratorio provisto por la Naturaleza en toda la superficie del Globo».

¿Cómo siguió la historia del redescubrimiento de Yellowstone?

Luego de la exploración de Doane, en el mismo año 1871, Ferdinand Hayden (1829-1887) condujo la primera expedición científica, en compañía del fotógrafo William Henry Jackson (1843-1912) y el pintor Thomas Moran (1897- 1926), quienes por fin pudieron a través de sus respectivos artes despejar toda duda acerca de la existencia y valor de las maravillas que iban encontrando y estudiando.

Así fue que en 1872, el Presidente Ulysses S. Grant promulgó la legislación que reservaba el territorio, prohibiendo actividades que significaran modificaciones profundas, con lo cual Yellowstone se constituyó en el Primer Parque Nacional protegido, en el mundo.

¿Qué se puede agregar a esta historia?

Solamente un par de datos de color, que despejarán tal vez las dudas respecto a algunos toponímicos que encontrará el visitante en el parque.

Es bastante obvio después de lo que acaban de leer, que el Valle Hayden debe su nombre al director de la primera expedición científica; pero hay también dos montes de más de 300 m de altura dedicados a sendos ayudantes de Doane. El Monte Washburn es en homenaje a Henry Washburn; y el Langford, está dedicado a Natahaniel Langford.

Una última nota de color se relaciona con el nuevo nombre que se popularizó para el que hasta entonces llamaban «El Infierno de Colter». Sucede que en 1865, el escritor inglés Charles Dawson, más conocido por el pseudónimo Lewis Carrol, había publicado «Alicia en el país de las Maravillas» (Alice in Wonderland), con gran éxito de ventas. A partir de 1872, la gente comenzó a llamar al Parque con el sobrenombre de «Wonderland», muy merecido por cierto.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La foto que ilustra el post es de mi propia cosecha, y retrata un rasgo del parque del que hablaremos específicamente en otro post.

You already know how much I love the book «Eating dirt» by Charlotte Gill. Here, I have selected another paragraph for your pleasure. Enjoy it.

Our workplace is a crash site. Two forces in juxtaposition. One is old and slow, accumulating biomass. It wants nothing more than to build. The other is fast and rapacious- our appetites, seemingly without end. Most days we’re too busy making money to see it this way, but sometimes we look up from the rubble and the wood chips. We feel the breeze cool, the sweat in our brows. We gaze down at the ocean, where this same earthly breath ripples the water. Tide running one direction, wind running the other, like the quivering fur of an animal rubbed the wron way. We feel a mild ache in our chests. A brush with a thing that’s been lost forever. Or maybe we feel nothing at all.

Nuevamente debo salir al encuentro de un evento, con un post fuera de mi programación. En este caso se trata de un sismo acontecido en las proximidades de la ciudad de Neuquén, en la provincia homónima.

¿Dónde y cuándo se produjo el terremoto, y dónde se sintió?

En el mapa adjunto, el epicentro se encuentra marcado con una estrella amarilla, y sus coordenadas son: 38.191°S 70.373°W, esto es unos 14 km al sur de la localidad de Loncopué. Se sintió en Agnelo, Cutralcó, provincias vecinas, y también en Chile.

El hipocentro se ubica a unos 171,4 km bajo la superficie, por lo cual califica como sismo de intermedio a profundo.

El momento en que tuvo lugar fue a las 17 03:05:10 (hora UTC), del 17 de julio de 2023. En el horario argentino corresponden tres horas menos, es decir pasados unos cinco minutos de la medianoche.

¿Cuáles fueron sus características?

Alcanzó una magnitud Richter de 6,6 y llegó a los V grados de la escala de Mercali modificada, lo cual lo cataloga como «poco fuerte» o «algo fuerte» según las traducciones del original.

¿Cuál es el contexto regional?

Sobre este punto ya me he explayado muchas veces en otros eventos, ya que las responsables de este sismo son nuevamente las placas tectónicas de Nazca y la Sudamericana, y ya les he contado que la primera se hunde (subduce) bajo la segunda. Les recomiendo leer todos los links que vayan encontrando en este post porque no repetiré temas ya tratados en el blog.

En este caso, la profundidad del hipocentro permite suponer casi con seguridad que la deformación inicial tuvo lugar en el interior de la placa que se subduce, es decir la de Nazca.

¿Por qué no se reportaron daños de importancia?

Dos razones convergen: por un lado la profundidad misma de la liberación de energía hace que ésta se disipe en alguna medida antes de alcanzar la superficie, donde los daños son visibles para el ser humano.

Por el otro lado, ya he explicado muchas veces que los efectos se relacionan con lo que se conoce como Riesgo geológico, que les presenté en detalle en un post hace varios años, pero del cual les recuerdo que para la situación presente, la diferencia la hizo la menor vulnerabilidad del epicentro, que no está densamente poblado ni es de construcciones particularmente precarias.

¿Es real que hubo alertas tempranas lanzadas por Google en los celulares?

Esto es una novedad tecnológica interesante, ya que hay un sistema de Google que relaciona la vibración simultánea en múltiples celulares de un sitio determinado, con la ocurrencia de un sismo, por lo cual emite un mensaje de alerta temprana.

Pero no se trata ni de algo mágico ni de una predicción sísmica. Lo primero no merece ni consideración, y lo segundo es un gran proyecto que lleva muchos años refinando los geoindicadores que permiten suponer que se aproxima en evento, aunque todavía no puede estimarse fecha ni hora de manera confiable. Sobre ese tema también he escrito varios posts para ustedes, que pueden empezar a leer aquí.

Pero en este caso, que no es una predicción, lo que se emite es una alerta temprana, es decir un aviso, cuando el fenómeno ya está en curso, pero no alcanza su pico de intensidad todavía.

Esto es así porque las diversas ondas sísmicas se desplazan con distintas velocidades, y son las p o longitudinales las que primero alcanzan los receptores (en este caso podrían considerarse receptores todos los habitantes de la zona afectada), pero como se transmiten por el interior de la Tierra, su energía llega muy atenuada. Las ondas que provocan los daños son las que se transmiten superficialmente, pero tienen un retraso para llegar hasta la superficie antes de moverse por ella. De esa manera, las primeras ondas (las p) son las que disparan la alerta, antes de la llegada de las destructivas.

La diferencia según los casos puede ser de algunos segundos hasta tal vez un par de minutos, según la profundidad del hipocentro. Eso da el tiempo necesario para tomar decisiones que pueden hacer toda la diferencia, como por ejemplo alejarse de estructuras inestables o voladizas que pueden caer sobre las personasno ingresar a un ascensor que puede ser una trampa en un sismo, o tomar recaudos como interrumpir la entrada de gas y electricidad a una casa. Muchas de las medidas a tomar en esos casos ya fueron también explicadas por mí en otros posts.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela. P.S.: La imagen que ilustra el post es de la página del Servicio Geológico de Estado Unidos.

Este post es continuación del de la semana pasada, de modo que deberían empezar por leerlo antes de internarse en el de hoy. En ese post respondí las siguientes preguntas:

¿Qué son los isótopos?

¿Cómo se produce el fenómeno de la radiactividad?

A partir de allí seguiremos hoy con las preguntas faltantes.

¿Qué es la vida media de un elemento?

Teniendo en cuenta que nuestro propósito en este post es acercarnos a la medición de edades absolutas de materiales geológicos, y por extensión de los eventos que los produjeron, debemos buscar la relación entre todo lo dicho hasta aquí y una forma de estimar el tiempo transcurrido hasta hoy, a partir de dichos eventos.

Si recapitulamos el modo en que un elemento se convierte en otro, salta a la vista que nunca podremos predecir qué átomo emitirá las partículas de las que hablamos, ni en qué momento lo hará. Sin embargo, experimentos realizados en cantidad suficiente como para establecer postulados de partida, han permitido establecer el concepto de «vida media» de los isótopos conocidos, Se entiende por vida media el tiempo requerido para que en una sustancia dada, la mitad de los átomos de la cantidad inicial se transformen por emisión, dando el elemento derivado.

En Sawkins et al, encontré una comparación inmejorable, y la repito para ustedes. Es un fenómeno semejante al que ocurre en un reloj de arena. Es imposible saber qué partícula caerá primero, o en qué momento lo hará, pero sí puede saberse que al cabo de media hora, la mitad de ellas ya habrán caído.

La ventaja en el uso de la vida media de los elementos es que su valor es independiente de las condiciones del medio, tales como la presión o la temperatura, que afectan muchas reacciones químicas, pero no modifican las reacciones nucleares.

Ahora seamos más claros todavía usando un ejemplo numérico. Llamaremos «elemento madre» A a aquél que da origen por reaciones nucleares al «elemento hijo», B.

Si de manera empírica es conocida la vida media de A, supongamos para facilitar el cálculo que es de 3.000 años, y que se ha partido de una cantidad de 1.000 átomos, es obvio que al cabo de 1.500 años, habrán decaído 500 átomos, que habrán dado origen a otros tantos átomos de B. Al cabo de otros 3.000 años, los 500 átomos remanentes de A, originarán 250 nuevos átomos de B, habrá ahora 250 de A y 750 de B, y así sucesivamente.

Aquí vale aclarar que el número de átomos en un volumen dado de cada sustancia, se calcula empleando una constante denominada Número de Avogadro. Pueden ir a repasar el tema en sus cursos de química o simplemente aceptar que la cantidad de átomos puede conocerse a partir de masas suficientemente grandes como para resultar medibles, porque es exactamente así.

En la figura que ilustra el post, se comparan dos modos de «decaimiento», el de la vela es lineal y llega a un final en 0 al cabo de un tiempo dado. En cambio, el decaimiento nuclear no es lineal. Ya que hemos introducido ese concepto de vida media el número de átomos que decaen se va haciendo cada vez menor, y la curva que representa esa pérdida del elemento padre se hace asintótica en X, es decir que se haría cero en el infinito, tal como se ve en el esquema.

Por supuesto, hay algún grado de simplificación en lo ya dicho, porque muchas veces hay varios pasos intermedios entre el elemento parental inestable y un elemento hijo estable, como creo ya haber dicho la semana pasada. Pero para entender la metodología general, las simplificaciones son aceptables.

¿Qué relaciones pueden obtenerse de estos conceptos?

Una vez conocida la vida media, y la cantidad inicial del material parental A, puede construirse una curva como la que se ve en la figura 1.

Analicémosla. Sobre el eje X se colocan a distancias iguales los valores 1, 2, 3, etc, correspondiendo cada uno a la cantidad de vidas medias transcurridas. En el ejemplo que traíamos arriba, el 1 equivale a 3.000 años, el 2 a 6.000. y así sucesivamente. En el medio, se pueden interpolar los valores representados por los segmentos del desplazamiento del valor medido, desde un número entero hasta el siguiente. Supongamos que un determinado valor cae justo al medio entre 2 y 3 vidas medias. Siendo 2 vidas medias = 6.000 años y 3 vidas medias=9.000 años, ese número incógnita resulta ser 7.500 años.

Ahora veamos el eje Y. El punto más alto, marcado como All (todo) indica la cantidad original del material parental, que se obtiene de la suma del elemento A remanente y el B originado en él. Desde ese punto, sobre el eje Y, se marca un punto en la mitad de la altura, que obviamente corresponde a la mitad del elemento parental original, y por ende debe unirse (repasen la figura) a la primera vida media. Ése será el primer punto de la curva que estamos construyendo.

A la mitad del segmento entre el primer punto recién marcado y el cero, se coloca el segundo punto que, relacionado con dos vidas medias (número 2 del eje x) da el punto 2 de la curva y así sucesivamente.

Una vez hecha asintótica la curva en x, se suspende el proceso de construcción, y simplemente se unen los puntos marcados.

Ya tenemos todos los elementos necesarios para empezar el ejercicio de estimar edades absolutas de los materiales geológicas. Pero como eso requiere un par de aclaraciones más, para no enloquecerlos ahora, lo prometo para un próximo post, no necesariamente el lunes siguiente, así tienen que seguir viniendo a visitarme mientras dure la espera, jejeje…

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: Las figuras que ilustran el post han sido tomadas de:

SAWKINS,F.J; CHASE,C.; DARBY,D.G.; RAPP,G. Jr.1974. “The evolving earth” Mac Millan Publishing Co.