Posts Tagged ‘aigua’
[youtube]cPR-nLrzOSI[/youtube]
Un equip de biòlegs i informàtics de la Universitat de Granada ha dissenyat un sistema que permet avaluar l’estat ecològic dels rius mediterranis de l’Estat espanyol. Per elaborar el programa els científics del Departament de Biologia Animal de la Universitat de Granada han buscat llocs on l’estat del riu fos natural, que no estès afectat per la contaminació i que pogués servir de model. L’aplicació informàtica, Medpacs, es basa en desenvolupar models de predicció per a les comunitats de macroinvertebrats aquàtics, i permet el càlcul d’altres índex biològics i paràmetres. Això permet conèixer a l’instant l’estat ecològic dels rius. Aquest estat es mesura en funció del grau de desviament respecte a unes condicions de referència, tant a nivell físic, com químic, per saber com s’hauria de millorar per aproximar-se a l’estat òptim.
L’aparició d’invertebrats com els «sastres», com diem a l’Empordà, d’aquells insectes que caminen literalment sobre l’aigua neta és un dels millors indicadors. L’insecte no s’enfonsa perquè la tensió iònica de l’aigua li aguanta el pes. Una aigua bruta, amb restes de detergents per exemple, té una tensió iònica molt més baixa insuficient per aguantar el pes de l’insecte que s’enfonsa. Per això en aigües brutes no hi ha aquesta mena d’insectes que caminen pel damunt del líquid com si fos una superfície sòlida.
[youtube]aGJEwlWcEHU[/youtube]
Seixanta milions de xinesos pateixen una sequera molt severa que fa qüestionar un faraònic projecte hidrològic per portar aigua des del sud de la Xina a les grans ciutats del nord i de l’est del país. El projecte de desviament d’aigües sud-nord es va començar a elaborar el 2002 i es calcula que té un cost aproximat de 44.000 milions d’euros. Es vol treure l’aigua dels rius Groc i Yangtsé cap a les zones urbanes litorals. Un macroprojecte amb un impacte ambiental enorme i que ja ha demostrat que pot ser un fracàs sonat.
Resulta que la falta de pluges en zones on habitualment plovia molt gràcies al canvi climàtic global ha començat a fer aixecar veus contra el projecte perquè podia allargar i empitjorar els efectes de la sequera. Si es treu aigua del sud per portar-la al litoral i ja no hi ha aigua per a molts xinesos després ni uns ni altres en tindran. La zona del nord-est de la Xina concentra el 35% de la població mentre que només té el 7% dels recursos hídrics. Sort que estan al costat del mar i d’aigua no els faltarà, perquè està clar que la solució no es portar-la d’altres territoris que la necessiten.
El sud-oest del país té una sequera molt forta des de fa diversos mesos. Les collites de tè i cereals s’han arruïnat, els rius Mekong o Yangtsé han reduït ostensiblement el cabal i milions de persones i caps de bestiar pateixen la manca d’aigua. En falta tanta que el govern xinès ha hagut de destinar ajudes d’emergència pels afectats.
El més curiós és que podem parlar de la Xina o podem parlar de l’Estat espanyol o de Catalunya mateix. En els dos llocs també es parla amb una facilitat absoluta de transvasar aigua de l’Ebre cap al sud, del Roïna cap a Catalunya, del Ter cap a Barcelona sense respectar el seu cabal natural… I el més fotut és que es treu aigua dels cursos naturals dels rius per a portar-la a ciutats macropoblades que s’han edificat en zones on ja se sabia que no hi havia prou recursos hídrics. Però si han deixat fer i ara tot passa per resoldre-ho amb transvasaments. Ningú parla seriosament de que els edificis estiguin obligats a recollir l’aigua de la pluja; que els edificis tinguin doble instal·lació d’aigua per no llençar pel vàter aigua potable; per reutilitzar l’aigua de les depuradores; per desalinitzar l’aigua de mar de forma habitual… Solucions n’hi ha moltes però suposo que per interessos econòmics els polítics prefereixen les inversions en ciment.
[youtube]LkLex77A7OE&NR=1&feature=fvwp[/youtube]
Les tècniques actuals de dessalinització tenen dos problemes. El primer és l’alta quantitat d’energia que necessiten i, el segon, que només són factibles les plantes per a quantitats industrials. Tot això fa que sigui impossible instal·lar dessaladores en zones pobres o que han patit algun desastre natural, llocs on es necessitarien de forma més urgent.
Científics del Massachusetts Institute of Tecnology han aconseguit ara solucionar aquest problema. Els investigadors han pogut desenvolupar un aparell capaç de transformar petites quantitats d’aigua de mar en aigua potable, necessitant simplement l’energia d’una bateria. El secret està en què han descobert un mètode d’extreure la sal molt més simple. L’aparell funciona mitjançant un fenomen conegut com polarització per concentració de ions, que es produeix quan una corrent de ions circula a través d’un nanocanal que els va seleccionant. La corrent carrega i descarrega els ions, i al final del procés només l’aigua dessalada, que no té càrrega iònica, pot passar a un canal destinat a l’aigua potable. Pot semblar complicat però és molt simple. En el fons és aprofitar que la sal es carrega d’electricitat mentre que l’aigua pura no.
El mètode, a més, permet eliminar les sals i les partícules de volum més gran, que també es carreguen elèctricament com són les cèl·lules, els virus i el microorganismes, amb la mateixa eficàcia que ho fan les grans plantes dessaladores.
[youtube]0dbWFM2BJns[/youtube]
És possible barrejar aigua i oli? Doncs sí. Ho han pogut fer científics nord-americans mitjançant l’ús d’un catalitzador. Científics de la Universitat d’Oklahoma han aconseguit accelerar les reaccions en aquesta barreja, cosa que permetrà optimitzar les tècniques de refinament de biocombustible. L’estudi l’han publicat a la revista Science perquè la barreja d’aigua i oli mai s’havia aconseguit. Un dels autors de la investigació, el científic argentí Daniel Resasco, professor d’enginyeria de materials químics i biològics de la Universitat d’Oklahoma, assegura que a diferència dels combustibles comuns que només tenen components hidrofòbics -que rebutgen l’aigua, els biocombustibles tenen compostos oxigenats com els aldehids, alcohols i greixos molt solubles a l’aigua.
I com s’ha aconseguit? Doncs els científics han creat nanopartícules capaces, no només d’estabilitzar emulsions d’aigua i oli, sinó també de catalitzar reaccions. Aquestes nanopartícules anomenades nanohídrids tenen dues cares, una hidròfoba i una hidròfila -que atrau l’aigua-. Aquesta doble capacitat d’atreure i rebutjar l’aigua els permet catalitzar reaccions amb un i altra, cosa que elimina moltes passes en el procés de millora dels biocombustibles.
El disseny de les nanopartícules el va fer l’enginyer Steven Crossley que va barrejar nanotubs hidrofòbics amb òxid de silici -hidrofílic-. La combinació va permetre que les nanopartícules s’unissin a la zona de separació entre aigua i oli. Utilitzant pal·ladi com a catalitzador metàlic a les nanopartícules, es va poder mesurar la reacció del catalitzador. Aquest mètode millora molt els sistemes catalítics coneguts fins ara perquè aquestes nanopartícules catalitzen les reaccions de forma completa i són recuperables al final de cada reacció. Aquesta nova tècnica no només servirà pels biocombustibles sinó que es podrà aplicar a d’altres àrees com la química i la indústria farmaceútica.
[youtube]eXm929ay4hE[/youtube]
Un estudi del matemàtic del Laboratori de Geodèsia Espacial de la Universitat d’Alacant ha calculat la quantitat d’aigua que el Mediterrani necessita diàriament per compensar l’evaporació al llarg de tota la seva superfície. L’aigua evaporada no es compensa ni per l’aportació dels rius ni per les pluges directes, sinó que necessita de l’aportació de l’aigua de l’Atlàntic. Fa temps es deia que si es posés un mur a l’estret de Gibraltar per frenar l’aigua que entra i es permetés que el Mediterrani s’evaporés, només en un dia hi hauria una diferència d’un metre entre l’Atlàntic i la Mediterrània. El científic David Garcia és un dels que ha participat en l’estudi utilitzant dades del satèl·lit GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), que mesura variacions en el camp gravitatori de la Terra. Els resultats dels càlculs són espectaculars. El Mediterrani rep diàriament per l’Estret de Gibraltar uns 4.752 hectòmetres cúbics d’aigua de l’Atlàntic. Una cosa així com l’aigua que contindrien dos milions de piscines olímpiques, suficient perquè aquest mar semitancat no s’assequi.
Si l’Estret de Gibraltar es tanqués el Mediterrani perdria anualment 1.734.480 hectòmetres cúbics. Les corrents, els vents i les temperatures també fan que marxi part de l’aigua per l’Estret, però la que surt del Mediterrani cap a l’Atlàntic és una quantitat mínim si es compara amb els 55.000 metres cúbics per segon que entren. Aquesta quantitat d’aigua equivaldria a la d’omplir 24 piscines de 50 metres de llarg, per 25 d’ampla i 2 d’alt. L’estudi també destaca que el flux també varia amb els mesos i que, per exemple el setembre hi ha una entrada màxima d’aigua de 91.000 metres cúbics per segon -quan el Mediterrani té l’aigua més calenta després de l’estiu-, i en canvi l’entrada mínima és de 18.000 metres cúbics per segon a finals de març -quan després de l’hivern l’aigua està freda i l’evaporació és mínima-.
[youtube]rWogBsnNrbU[/youtube]
L’entrada en un ecosistema d’espècies invasores constitueix la segona causa de pèrdua de biodiversitat del món. Ho diu la biòloga i cap del Servei Ecològic de la Confederació Hidrogràfica de l’Ebre (CHE), Concha Durán. Aquesta biòloga va assistir a unes jornades sobre espècies invasores d’aigua dolça organitzades per la Facultat de Ciències de la Universitat de Navarra per parlar del musclo zebrat, una autèntica plaga a l’Ebre. Segons Duran, l’afectació socioeconòmica d’aquesta espècie és evident però ara ja també el seu impacte mediambiental. El musclo zebrat es reprodueix de forma extraordinària, cada exemplar pot tenir un milió de larves anuals. Com que els musclos tenen la funció de filtrar aigua per alimentar-se teòricament contribueixen a tenir-la neta, però això és fals perquè al filtrar-la el que fan és agafar el fitoplàcton, base de la cadena tròfica d’altres espècies. Segons Durán, l’efecte exagerat de filtratge fa que augmenti la transparència de les aigües i, amb això, la presència d’algues submergides. Eradicar-lo és pràcticament impossible. En llocs tancats com basses o canals de reg es pot eliminar amb clor o peròxid d’hidrogen; però en els rius aquest tractament perquè provocaria uns danys mediambientals greus. Als Estats Units s’està investigant amb una toxina generada pels bacteris Pseudomonas fluorescens com a possible tractament contra aquest musclo zebrat en aigües obertes.
[youtube]yym0DQWnYOc[/youtube]
L’Índia ha tingut aquest any el monsó més feble des del 1972, amb un 23% de precipitacions menys del què seria habitual. La manca de precipitacions ha afectat sobretot el nord-est del país on ha plogut un 27% menys, encara que al sud la pluja només ha estat un 4% inferior al normal. Les dades de les pluges monsòniques es recullen de juny a setembre i ja el mes d’agost es va veure que seria un any sec, amb 246 dels més de sis-cents districtes amb problemes de sequera. Aquesta manca de pluges ha repercutit en les collites i ha obligat al govern de l’Índia a ajudar als camperols afectats. Normalment les pluges monsòniques cobreixen tot el país i són causa d’inundacions. Els economistes indis fan referència sovint a les pluges monsòniques per explicar la situació econòmica d’un país que encara és bàsicament agrari. La gran sequera que pateix l’Índia alguns científics l’associen al fenomen de El Niño, l’escalfament anormal de l’aigua davant les costes de Perú. Aquest any el fenomen no ha estat massa significatiu i a això s’atribueix que hi hagi poques pluges tant a Mèxic com a l’Índia.
La paraula monsó pot venir de l’àrab “mosem”, que es podria traduir per “estació” i és denomina així als vents canviants al llarg de les costes de l’Índia que bufen des del sud-oest la primera meitat de l’any i des del nord-est durant l’altra meitat. El monsó del sud-oest que arranca de la costa de Kerala, a l’Índia, comença generalment la primera quinzena de juny. El monsó del nord-est comença habitualment a l’octubre. Els monsons estan provocats perquè la terra s’escalfa i es refreda més ràpid que l’aigua. A l’estiu la terra està més calenta que el mar i l’aire calent comença a pujar per les muntanyes, provocant una àrea de baixes pressions. Per substituir aquest aire n’entra constantment des del mar, més fred i sobretot més humit. La pluja es produeix quan aquest aire humit també comença a pujar les muntanyes, on es refreda, i provoca les precipitacions. Aquest fenomen es produeix a totes les zones costaneres, però a l’Índia les dimensions de les masses d’aire que es mouen tenen unes dimensions extraordinàries. A l’hivern, la terra es refreda més ràpid que el mar i el vent bufa en direcció contrària.
[youtube]xXHrVErX4iU[/youtube]
La NASA ha confirmat que tant a la Lluna com a Mart hi ha aigua. I no en quantitats inapreciables, sinó de forma abundant, tot i que està amagada. La notícia no és nova, perquè ja fa temps que d’una forma o altra s’han observat indicis que ho apuntaven. De fet, científicament la presència d’aigua en molts altres és lògica. Si l’hidrogen és el gas més abundant a l’Univers només li falta trobar oxigen per a formar aigua (H²O). En el cas de Mart ha estat la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) la que ha detectat que en cràters de meteorits entre el pol nord i l’equador marcià pot haver-hi aigua sota la superfície. I si fins ara es creia que l’aigua es concentrava en els pols, doncs ara ja se sap que no, que fins i tot se’n pot trobar prop de l’equador marcià. Respecte a la Lluna, científics de la Universitat de Tennessee han utilitzat instruments de la NASA muntats en el satèl·lit indi Chandrayaan-1 per analitzar la llum que reflecteix la superfície lunar amb la finalitat de determinar els seus materials. L’instrumental va detectar longituds d’ona que indicarien la presència d’aigua. A la Lluna hi hauria dos tipus d’aigua. Una seria exogènica, la que hi ha estat portada pels meteorits o petits cometes que hi han impactat. L’altra seria endogènica, i estaria en el seu interior. En tot cas, aquests descobriments fan que s’acabi la creença que l’existència d’aigua en altres astres era un fet excepcional, encara que evidentment les condicions que es donen a la Terra són les millors perquè dues terceres parts del planeta siguin líquides.
[youtube]okFt0piPO3o[/youtube]
Ho estan provant des de fa uns anys a Holanda i a Noruega i sembla impossible però està donant resultats. La barreja d’aigua dolça i aigua salada pot subministrar energia en quantitats importants. Els holandesos, per exemple, creuen que podrien abastar les tres quartes parts de la demanda estatal amb aquest sistema que no provoca efecte hivernacle. És el que es coneix com energia blava. Els estudis s’estan fent a la ciutat holandesa de Leeuwarden, on hi ha els laboratoris Wetsus, el Centre de Tecnologia pel Desenvolupament Sostenible de l’Aigua. Bàsicament del que es tracta és crear una tecnologia capaç d’extreure energia de la diferència de salinitat entre una aigua i una altra. I la idea és més fàcil del que pugui semblar. Es tracta bàsicament de crear una bateria. Les corrents d’aigua marina i d’aigua dolça es canalitzen a través de membranes. L’aigua salada té ions positius de sodi (Na) i negatius de clor (Cl). S’utilitzen dos tipus de membranes, una deixar passar els ions de sodi, i l’altra els ions de clor. Es crea una tensió potencial entre un parell d’electrodes i apareix l’electricitat.
Aquest tipus d’energia sostenible es va començar a dissenyar a mitjans del segle XX però mai s’ha acabat d’explotar seriosament. Ara a Wetsus tenen l’objectiu de crear una central elèctrica de dos-cents Megawattssuficient, segons Radio Nederland, de donar energia a unes 300.000 llars de les tres províncies del nord d’Holanda. La zona és ideal perquè hi ha el llac més gran de l’Europa Occidental que es va formar en construir la represa de l’Afsluitdjik i frenar l’aigua procedent del Mar del Nord. Però hi ha d’altres llocs d’on es podria extreure aquest tipus d’energia, de fet qualsevol estuari on es barregin aigua dolça i salada. Un riu com el Rin, amb un cabal de 2.000 m³/sg podria arribar a produir 5 milions de watts d’energia. L’Ebre o el Roïna tindrien un potencial menor, però estarien per sobre els 3 milions de watts. Clar que això seria desviant per les membranes tota l’aigua que porten i això no és factible.
Si tant fàcil és, per què no s’ha fet? La resposta és el cost de crear aquesta estructura. Fan falta centenars de milions d’euros i es calcula que un cop en funcionament el preu del Megawatt / hora (MWh) seria el doble del què per exemple surt d’una central de combustibles fòssils. Això almenys de moment, però a mesura que el preu de les energies no renovables es vagi incrementant perquè s’esgotin, la diferència per aplicar aquesta nova tecnologia serà molt menor i per tant ningú dubta que es pugui dur a terme. Tot i així, ens haurem d’esperar una dècada.
[youtube]DsuHfYaNaLg[/youtube]
El llac Baikal té més de 25 milions d’anys i conté prop de 2.000 espècies d’animals que no existeixen a cap més lloc del món. Amb una superfície de 31.500 quilòmetres quadrats, 636 quilòmetres de longitud i 1.637 metres de profunditat màxima, el Baikal és un dels principals símbols de Sibèria. Conté 23.600 quilòmetres cúbics d’aigua, el 20% de l’aigua dolça de tot el planeta. Té més aigua que cinc dels grans llacs dels EUA i el Canadà junts. Tot i ser patrimoni de la Humanitat de la Unesco, el Baikal encara continua sent molt desconegut. Per això Rússia acaba d’engegar la segona fase del projecte d’exploració del Baikal. Ho ha fet submergint-hi dos batiscafs, el Mir-1 i Mir-2, que aquest estiu hi durant a terme un centenar d’immersions. Aquesta segona fase de l’exploració s’acabarà el mes de setembre i té com a objectiu estudiar la geologia, la flora i la fauna, i la qualitat de les aigües del Baikal. Amb la primera fase de l’exploració, feta l’estiu passat, els científics van trobar nous microorganismes i petroli al fons del llac. Amb els resultats d’aquestes expedicions es pretén elaborar una sèrie de consells i mesures pràctiques per optimitzar l’activitat econòmica en aquesta regió amb la finalitat de preservar els recursos naturals del Baikal.