Locos por la Geología

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Este post surge en respuesta a la sugerencia de Pulpo, quien notó que la confusión entre estos términos se reiteraba en distintos ámbitos, y me conminó a subir un texto aclarando la cosa.

En realidad varias veces fui posponiendo el post porque otros temas se iban presentando, pero como lo prometido es deuda, acá estoy cumpliendo finalmente con él.

¿Qué se entiende por niebla o neblina?

Comencemos por recordar que para que el agua permanezca en estado de vapor, se requiere una cierta temperatura, razón por la cual, si ésta desciende, ese vapor de agua se condensa sobre las partículas sólidas en suspensión, normalmente presentes en la atmósfera, y se genera una especie de nube visible, a nivel del propio suelo y hacia arriba. Ésas son pues las nieblas y neblinas.

¿Cómo se produce el fenómeno?

Hay varios mecanismos, semejantes en cuanto al principio físico, pero ligeramente diferentes en cuanto al modo preciso de generarse.

Por un lado, puede formarse la niebla cuando desde una superficie de agua relativamente cálida, se produce evaporación. Si sobre el espejo líquido que provee la humedad hay aire bastante más frío, la condensación es casi inmediata y se forma una niebla densa. Esto se ve muy comúnmente sobre los lagos y diques en invierno, durante las primeras horas de la mañana, cuando la temperatura de la atmósfera es la mínima, y el agua se mantiene relativamente templada.

Pero puede ocurrir también la situación inversa, cuando por ejemplo en verano, un frente frío genera una cuña, levantando las masas de aire caliente, que en su ascenso se condensan y producen una lluvia cálida, una porción de la cual se va evaporando en la caída, y vuelve a condensarse cerca del suelo, sobre esa masa fría ya mencionada.

En cualquiera de ambos casos, hay una diferencia térmica, a favor de la cual el agua pasa de un estado a otro.

¿Cuál es la diferencia entre niebla y neblina?

El uso ha consagrado una separación entre ambos términos, reservándose niebla para la cortina más densa y neblina para la más tenue.

La diferencia fue inicialmente arbitraria y subjetiva, pero luego se comenzó a aplicar un límite convencional entre ambas, y suele decirse que los objetos en la niebla no se ven más allá de 1 km de distancia. De hecho, si es muy densa, a veces en pocos centímetros ya se desdibujan, pero el kilómetro es el máximo de visibilidad.

En la neblina, los objetos se ven hasta 5 km como máximo. Si se ven más allá, obviamente no hay ni una ni otra.

También es obvio, que la referencia es bastante relativa y más bien teórica, porque en una ciudad, los edificios no dejan ver otra cosa que sus propias moles, aun en el más soleado y luminoso de los días.

Y si se es muy corto de vista ver algo a un kilómetro no sería niebla sino milagro, pero bueno, la idea implícita es lo que importa.

¿Y la bruma, qué es?

En este caso, el término se usa muchas veces erróneamente como sinónimo de niebla o neblina, porque en realidad se trata de un fenómeno totalmente distinto y de origen hasta opuesto.

En efecto, aquí el agua no juega ningun papel, es más bien su falta la que posibilita la ocurrencia del fenómeno, ya que se trata de partículas sólidas en suspensión, y son precisamente las partículas secas las que son levantadas por el viento y mantenidas largamente en la atmósfera.

De hecho, una lluvia las arrastra y las deposita en todas las superficies disponibles.

Bueno, espero que la información les sirva, y puedan hablar con mayor propiedad sobre los fenómenos aquí descriptos.

Un abrazo. Graciela

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Ya es hora de que vayamos precisando algunos conceptos muy básicos que se repetirán a lo largo de muchos posts en este blog.

Definir por ejemplo un par de componentes fundamentales del sistema natural.

El mineral y la roca son ambos, la materia prima con la que la geología escribe su propia historia. pero ¿cuál es la diferencia entre ambas? (y luego de haber leído este post también pueden visitar el post «¿Cómo se dice ¿piedra o roca?«).

¿Qué es un mineral?

Mineral es una sustancia de origen inorgánico, que ostenta una composición química aproximadamente constante y propiedades físicas homogéneas. Salvo escasas excepciones, se encuentra en estado sólido y tiene estructura cristalina.

Todos estos conceptos pueden revisarse con mayor profundidad.

Por ejemplo, cuando se habla del origen inorgánico, en realidad pueden reconocerse, según numerosos autores, abundantes excepciones, ya que existen organismos que generan sus exoesqueletos con sustancia mineral, como es el caso de las conchillas de moluscos entre otros.

La composición química definida es la principal diferencia con relación a las rocas y ya volveremos sobre esto.

Con relación a las propiedades físicas homogéneas, conviene recordar que éstas se mueven dentro intervalos muy estrechos para cada especie mineral, pero no son todos los individuos de la misma especie absolutamente idénticos entre sí.

En efecto, es común que presenten impurezas, inclusiones o deformaciones estructurales que hacen que esas propiedades físicas adquieran un cierto grado de variabilidad.

Por otra parte, el estado habitual de los minerales es sólido, pero no pueden dejar de mencionarse excepciones como el mercurio, que solidifica recién a los 43° C bajo cero; o el agua que hoy ya muchos autores definen como una sustancia sui generis, más que como un verdadero mineral.

Con relación al estado cristalino hay por lo menos dos criterios diferentes, ya que el ópalo, que se encuentra en estado amorfo- vale decir que en él los átomos se encuentran desordenados- para algunos es un mineral excepcional, y para otros en cambio, un mineraloide.

Con estos conceptos más o menos claros, es el momento de preguntarse cuál es la diferencia entre mineral y roca.

¿Qué es una roca?

La roca es en realidad una mezcla de minerales, razón por la cual, según las proporciones en que aquéllos se encuentran, presenta una composición química bastante variable que debe ser calculada a través de métodos complejos.

Por supuesto existen algunas rocas de composición mono mineral, como por ejemplo la caliza, compuesta por calcita.

Y aquí cabe acotar un par de cosas: primero, esa composición mineral es más teórica que práctica, ya que difícilmente existen grandes masas rocosas sin impurezas, inclusiones o algún grado de alteración.

Pero aun cuando se da ese caso, la diferencia entre mineral y roca mono mineral es puramente convencional. En efecto, se entiende que se trata de un mineral cuando la masa corresponde a un tamaño no susceptible de ser mapeado en el campo y llevado a representación cartográfica.

Así pues, toda muestra (monomineral) de mano será mineral, mientras que si ocurre en el campo, como un cuerpo distinguible de su entorno, ya se trata de una roca.

De ambos temas iremos subiendo posts, porque esto no es más que el primer avance y hay muchísimo que hablar al respecto.

La foto que ilustra el post es tomada de PRESS,F; SIEVER,R. 2000 «Understanding earth». Freeman and Company New York.

Un beso. Graciela.

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En el post anterior, al introducir nociones básicas de Teoría de Sistemas, ya les adelanté que se venía un análisis sobre la complejidad. Y bien, aquí está.

Una vez que hemos comprendido lo que es un sistema, y cómo medianamente funciona, podemos agregar que algunos sistemas son conocidos como «complejos», y los intentos por desentrañarlos han generado precisamente la «Teoría de la Complejidad»

Definir un sistema como complejo no se refiere a su dificultad, sino a su impredictibilidad.

En efecto, los sistemas complejos, incluyen relaciones entre los elementos que son desconocidas para el observador. Al interactuar los componentes del sistema de una manera que no se visualiza externamente a él, surgen propiedades denominadas «emergentes», que no se consideraron en su descripción original.

Esto vuelve poco predecible todo el comportamiento del sistema a largo plazo.

Los primeros cambios pueden ser esperables, pero cada uno de ellos conlleva otros que a una cierta distancia (espacial o temporal) del punto de inicio, arrojan resultados casi totalmente inesperados, y por lo general de magnitud creciente.

En sistemas lineales (no complejos, precisamente), puede haber efectos espectaculares, pero que se replican de manera casi idéntica una y otra vez.

Esto no sucede en los sistemas complejos, ya que cada vez el punto de partida va siendo modificado, justamente por esas propiedades emergentes que se generaron dentro del sistema, cuando éste sufrió el primer estímulo.

Vamos a los ejemplos que siempre aclaran las ideas: un sistema lineal al que todos estamos acostumbrados es el sistema eléctrico.

Llegamos a casa, movemos el interruptor, y obtenemos siempre la misma respuesta: se enciende una luz. Salvo situaciones fortuitas, como que se haya quemado la lamparita, o roto el interruptor, etc., que estarían introduciendo por única vez, nuevos comportamientos en los elementos del conjunto, la reacción ante el estímulo del interruptor, no será nunca una sorpresa.

Pero ése no es el caso en un sistema complejo.

En un sistema complejo, tal vez la primera de las respuestas sea predecible, pero en pocos cambios más, se habrán introducido tantas propiedades emergentes de la interacción de los componentes actuantes, que muy difícilmente sabremos a priori y con exactitud lo que ocurrirá como consecuencia mediata del primer estímulo.

Formulemos un ejemplo otra vez. Simplemente consideremos ese sistema lineal de la electricidad, tan simple, tan simpático, tan cotidiano y confiable él, como un subsistema dentro del sistema complejo que es la vivienda familiar y sus ocupantes. Y veamos qué pasa después del simple hecho de encender la luz.

Entra Juan a su casa, enciende la luz, y ve en el interior de su domicilio, a su señora esposa en situación comprometida, con el vecino, quien sale corriendo hacia el jardín, tropieza con el gato, que despierta con sus maullidos a su propia esposa [no la del gato, sino la del vecino que le pisó la cola, (al gato, no a la esposa) ] la cual, lo espera del otro lado de la tapia con el palo de amasar en la mano, y lo manda con cuatro dientes menos y dos costillas rotas, derechito al hospital. (A su esposo, no al gato)

Ése es un sistema complejo, ya que no cabía esperar que encender una luz enviara a un vecino al hospital, a menos que se estuviera en conocimiento de las interacciones ocultas del sistema «vivienda familiar», cuya propiedad emergente resultó ser una cariñosa y peligrosa amistad entre vecinos no muy confiables.

¿Entendieron? Un ejemplo clásico en la literatura dice que el aleteo de una mariposa en un lugar del mundo puede generar un sismo en otro lugar. Es una figura muy poética, pero prefiero mi ejemplito que es más entretenido y me parece también más claro.

Y ahora el punto al que quiero llevarlos. Lamento informarles que la Tierra, nuestro objeto de estudio, es el más acabado ejemplo de sistema complejo.

Por eso cada intervención humana debe meditarse seriamente, ya que sus consecuencias son difíciles de evaluar a priori. Sobre todo a largo plazo.

Por eso también es relativamente sencillo pronosticar el tiempo para las próximas horas, y se va complicando cuando lo queremos extender a semanas o meses. Porque el clima, un subsistema de la Tierra, es también complejo.

Y todo el tema del Cambio Climático Global es mucho más polifacético de lo que nos quieren hacer creer. Pero eso ya será motivo de otros encuentros.

Los espero el miércoles, y hasta entonces, con un abrazo, me despido de ustedes- Graciela.

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Ya va siendo hora de presentar algunos conceptos muy bá¡sicos, que enmarcan el conocimiento geológico todo, y que son también la base sobre la cual se asienta la tarea investigativa de esta disciplina.

Son ellos los conceptos fundamentales de la Teoría de Sistemas, ya que así es como se entiende hoy a la Tierra y su dinámica.

¿Qué es un sistema?

SISTEMA: Conjunto de dos o más elementos que se relacionan entre si modificndose mutuamente.

La Teoría de Sistemas reconoce sus bases históricas en el Holismo (del griego holos todo, entero o total) que de alguna manera presentó por primera vez Aristóteles en el S IV a.C., en su Metafísica, a través de palabras más que sencillas.

En efecto él realizó un magistral compendio al expresar: «El todo es más que la suma de sus partes».

Bien mirado, entonces, no cualquier cosa es un sistema, porque un conjunto de cosas que no conllevan ningún plus al ser reunidas, no constituyen un todo que exceda a la suma de las partes.

Tomemos un ejemplo: si coloco en una frutera tres manzanas y cuatro peras, el conjunto no es otra cosa que la suma de tres manzanas y cuatro peras.

En cambio, si coloco en un ascensor detenido por algunas horas, dos viejitas, un gato y un señor con un bebé, les garantizo que el resultado es mucho más que la suma de la mera presencia de esos cinco seres encerrados, porque deberé considerar sus reacciones e interacciones.

El sistema resultante incluirá el desmayo de una de las viejitas, los gritos de auxilio de la otra, los maullidos del gato, el olor a popó del bebé y los insultos por lo bajo de su papá, todo lo cual es bastante más de lo que se ve a simple vista.

¿Queda pues claro, cuándo un conjunto de elementos conforma un verdadero sistema y cuándo no?

En definitiva, todas las características de un sistema dado no pueden ser explicadas exclusivamente en función de sus componentes, porque el sistema completo determina cómo se comportan las partes.

Hay una continua retroalimentación, además, porque ese comportamiento de las partes, modifica a su vez al sistema. Y así al infinito.

Volviendo al ascensor, en el sistema original, la situación de encierro hizo que la viejita, siempre dulce y moderada, gritara como una marrana. Ella no lo habría hecho fuera de ese sistema. Y el popó del bebé modificó el ambiente agregándole un cierto perfume que antes no era parte de él.

¿Va quedando claro?

¿Hay distintos tipos de sistemas?

Pues sí, sepamos que hay sistemas abiertos y cerrados, según que pueda o no ingresarse masa y energía al mismo.

En la realidad, sólo en condiciones de laboratorio se puede cerrar un sistema. En la naturaleza los sistemas son abiertos, complicándose bastante por eso su comprensión.

En efecto, no hay manera de decirle al viento:

-» Oiga, don, llegue hasta acá y no me traiga material a este sistema porque me dificulta los cálculos»

Por último veamos un poco cómo es la Organización de un sistema Caben en ella:

Constituyentes: son los elementos que se consideran dentro de él (los cinco seres en el ascensor).  En un paisaje pueden ser las rocas, las geoformas, la biota, el clima y sus constituyentes, etc.

Estructura: es un orden jerárquico de cómo se abarcan mutuamente. Por ejemplo, el gato en los brazos de una de las viejitas, sería una característica estructural. Del mismo modo, las rocas sobre una colina, y la biota metiéndose entre unas y otras.

Funcionamiento: es el complejo mundo de interacciones entre los constituyentes, en el cual se producen ciertos cambios que generan una nueva terminología.

¿Qué implica el funcionamiento de un sistema?

El funcionamiento incluye:

Procesos , es decir sucesiones de cambios físicos, químicos y físico químicos en nuestro caso, pero que también podrían ser culturales, sociológicos etc, según el sistema en cuestión.

Agentes, son los generadores de los cambios, por ejemplo la lluvia que arrastra materiales y que como constituyente estaba incluido en el clima (estructura)

Factores, son las circunstancias particulares que modifican las acciones de los agentes. Por ejemplo en el caso de la lluvia, ésta se infiltrará o no, según el estado de saturación del suelo entre otros muchos factores.

Lo que no debe dejar de tenerse en cuenta es que dentro del funcionamiento del sistema, los roles son intercambiables.

Así, por ejemplo, el agua, como lluvia, es un agente que provoca erosión, pero es también un factor que favorece o desfavorece la existencia de una cierta cubierta vegetal, es decir está modificando a otro constituyente, como es la biota.

Complejito, ¿no? Por eso en algún momento haremos un post sobre la teoría de la complejidad también.

Por último y para terminar con la organización de un sistema, digamos que tiene también un Comportamiento, que se diferencia de su mero funcionamiento, porque se reserva este término para hacer alusión a las reacciones del sistema cuando hay un estímulo o input nuevo.

Por ejemplo, los cultivos implantados por el hombre, o en el primer caso planteado, la llegada del service que rescata a la gente en el ascensor.

Los aplausos podrian ser el comportamiento, así como antes, el desmayo y los gritos eran el funcionamiento.

Bueno, espero que les haya quedado fácil de entender, creo que hasta yo puedo entenderlo ahora. Uso como ilustración un sistema social de verdad complejo . Un beso graciela

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En un post anterior, cuando les expliqué a través de un texto alojado por el sistema scribd, cómo se producen las cárcavas, comencé a saldar viejas deudas, al explicarles el concepto de equilibrio metaestable que les estaba debiendo.
Hoy sigo cumpliendo promesas realizadas, para lo cual les contaré qué significa aquello de déficit hídrico que mencioné en el post de desertización.
Y como todos estamos locos por la geología, cada vez que avanzo un pasito, me doy cuenta de que surgen mil conceptos más que se relacionan entre sí, y genero nuevas deudas.
Pues entonces, hoy les aclaro esos términos, pero ya mismo les digo que las propiedades del agua, su ciclo, sus reservas, y su papel en la geología volverán a ocuparnos en sucesivos posts, porque son temas fascinantes, ya van a ver.

¿Qué es el déficit hídrico?

Todos sabemos desde la más tierna infancia que el agua pasa por tres estados en un rango de temperaturas relativamente estrecho, y sabemos también que el ciclo que así se produce está movilizado por la temperatura, que en la naturaleza, y a nivel de superficie, es mayormente provista por la radiación solar.

Así, el pasaje desde el estado sólido al líquido se produce en las proximidades de los 0º C (hay factores que pueden modificar ese umbral, de los que hablaremos otra vez) generando el fenómeno llamado fusión, cuyo inverso es el congelamiento: y en las proximidades de los 100º C ocurre el pasaje masivo al estado gaseoso en lo que se conoce como ebullición.

Pero hay también un pasaje menos espectacular, desde el estado líquido al de vapor de agua, que se produce gota a gota, a nivel de superficie y a temperaturas mucho más bajas, de manera casi permanente, que es lo que se conoce como evaporación.

Es gracias a ese fenómeno, que nuestra ropa se seca tendida al sol, o que podemos evitarnos el secado permanente de los platos.

La temperatura a que esto ocurre es variable también, ya que depende de numerosos factores, tales como el estado de saturación del aire atmosférico, y su circulación (vientos, por ejemplo), la presión atmosférica reinante, y la forma de incidencia de la radiación solar (que modifica la distribución de la temperatura) entre otras cosas.

Pero lo cierto es que para cada situación particular, según como interactúen todos esos factores, habrá una cantidad de agua que puede ser evaporada, a la que se llama evaporación potencial.

Y ocurre muchas veces que hay menos agua disponible que esa cantidad que podría evaporarse si estuviera presente.

Es decir que en esas circunstancias hay un intenso desecamiento porque toda el agua que está en el sistema se evapora, pero podría evaporarse aún más si la hubiera.

Eso es lo que constituye el déficit hídrico, precisamente: la cantidad de agua que falta para igualar toda la que la atmósfera puede contener en estado de vapor, y la que realmente está a su alcance.

Pongamos un ejemplo cotidiano: mi estado de hambre un mediodía es tal, que puedo comer 3 milanesas, pero llego a casa y solamente hay dos, mi déficit milanésico es de 1 milanesa, ¿me entendieron ahora?

Ahora piénsenlo en términos de agua evaporable, si es más lo que el aire podría absorber, que lo que está a su alcance, ése es el déficit hídrico.

Los valores para el déficit hídrico son calculables a través de diferentes métodos, y prometo para los especialistas algunos papers en los que están establecidos para nuestra área de trabajo, pero será más adelante.

Ahora quiero contarles algo más, que puede parecer paradójico en una primera instancia: en casi toda la provincia de Córdoba, el déficit hídrico no ocurre en los meses de invierno cuando las lluvias son escasas, sino en algunos de los meses lluviosos del año hidrológico, y esto es así porque las temperaturas elevadas aumentan notablemente el valor de la evaporación potencial, es decir hay más agua, pero también es mucha más la que podría pasar al estado de vapor, si estuviera presente.

En invierno, en cambio, pese a la gran escasez de agua, la evaporación potencial se mantiene por debajo de la disponibilidad del elemento. Notable ¿verdad?

Bueno, voy cumpliendo promesas, mientras los espero el miércoles con alguna gacetilla que puede ser de su interés Graciela.

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