divendres, de març 26, 2010

Huracans, isòtops i arbres.

Amb el debat sobre l’escalfament global i el canvi climàtic causat per l’activitat humana hi ha un problema difícil de resoldre. Podem especular molt. Fer models, deduir mecanismes i analitzar una vegada i altre les dades disponibles. Però de dades en tenim relativament poques. O millor dit, tenim moltíssimes dades, però d’un període de temps molt curt. Per això es fa difícil treure conclusions indiscutibles.

Podem dir que la temperatura està augmentant durant les darreres dècades, però... això ja havia passat en segles anteriors? Doncs fa de mal dir, perquè els registres dels serveis de meteorologia son fiables i complerts des de fa unes poques dècades. Fa uns quants segles només es comentaven els anys especialment notables per massa fred, massa calor, massa pluja o massa el que sigui. A més, sabem que van haver-hi períodes particularment freds ja que hi ha escrits sobre els canals d’Holanda gelats durant molt temps, però la temperatura exacta que feia doncs simplement no la sabem.

Una cosa semblant passa amb els huracans. Hi ha models que diuen que amb l’escalfament global hi haurà cada vegada més huracans. Altres diuen que no, que hi haurà el mateix nombre, però que seran més intensos. I de nou, no podem comparar amb els segles anteriors. Les dades segures es remunten només al segle XX. Tenim notícies de grans huracans anteriors, però de nou, només es fa referència als particularment destructius, com el “Gran Huracà” de 1780.

Però al menys, això dels huracans pot canviar gràcies a una estratègia ben enginyosa. Per començar cal recordar que la molècula d’aigua és H2O, és a dir dos hidrògens i un oxigen. El que normalment no recordem és que hi ha diferents isòtops de l’oxigen. El més habitual és l’oxigen-16, però també hi ha oxigen-18, que en aquest cas és el que ens interessa. El motiu és que quan es generen huracans, la gran evaporació de l’aigua de mar actua com un filtre i arrossega menys quantitat d’aigua que porti l’isòtop 18 de l’oxigen. De manera que la pluja causada pels huracans es feta per aigua pobra en oxigen-18.

Quan passa un huracà per una zona determinada, les precipitacions són molt importants, i durant uns dies, la vegetació absorbeix sobretot aigua provinent d’aquella pluja. Aquesta aigua serà metabolitzada per les cèl·lules dels vegetals i els àtoms de l’aigua poden incorporar-se a molècules més complexes, com ara la cel·lulosa.

I ara toca recordar un altre fet interessant. Els arbres mostren unes marques anuals que coneixem amb el nom d’anells de creixement. Cada temporada s’afegeix una capa de cèl·lules vegetals al tronc, que tindrà un gruix i una consistència particular, de manera que contant els anells podem saber quants anys fa que l’arbre és viu. Però hi ha un tipus de pins als Estats Units, que tenen un creixement diferent a principi de temporada que al final. Això queda reflectit en els anells, que presenten dues marques diferents cada any. La marca inicial es forma entre abril i Juny mentre que la final creix entre Juny i Novembre, un període que inclou la temporada d’huracans.

De manera la marca del final dels anells dels arbres estarà feta amb cel·lulosa que, si aquell any hi ha haver un huracà, contindrà una quantitat menor d’oxigen-18 que no pas la part inicial de l’anell d’aquell any.

Dins els arbres tenim un indicador del pas dels huracans!

Per verificar si això era correcte van comparar les dades dels anells dels arbres des de 1950 amb les dades dels registres del servei de meteorologia. En cinquanta anys només van trobar un fals positiu. No està gens malament. De manera que van poder seguir analitzant anells d’arbres per tal de fer un llistat d’huracans fins l’any 1770. En realitat han pogut anar encara més lluny i buscant arbres mig fossilitzats han aconseguit dades de fa 600 anys. La gracia és que ja no cal registres històrics per saber si va passar un huracà. I el fet que entre els huracans que han detectat en els anells hi ha aquells que en tenim referències dona molta credibilitat a la tècnica.

Ara el que toca és aplicar-la d’un manera sistemàtica, perquè l’anàlisi d’una regió en concret no és suficient per treure conclusions. També caldrà tenir en compte que això ens diu que hi va haver un huracà, però no ens diu res de la seva intensitat. Com totes les tècniques, té utilitats i també limitacions.

Però no deixa de ser una manera ben enginyosa d’obrir una finestra a la meteorologia dels temps passats.

14 comentaris :

XeXu ha dit...

Això amb el ben entès que l'huracà no s'ha emportat l'arbre per davant! I si l'huracà no ho ha fet, qui som nosaltres per anar a ferir-lo i mirar-li els anells?

Agnès S. ha dit...

Aviat ja no caldrà la màquina del temps tant anhel-lada!

(He publicat al blog la recepta de les crispetes que parlavem l'altre dia, amb il-lustracions i tot.)

Alepsi ha dit...

Uhm...... meteorologia retrospectiva!!! xDD

Un molt bon post per acabar la setmana....

Fas vacances, per setmana santa? Haurem de suportar una setmana sense actualitzar-nos en el món científic????? xDDD

David ha dit...

Un gran apunt que desconeixia (com tants d'altres).
Felicitats

Carquinyol ha dit...

Sempre m'han fet gràcia aquests mètodes indirectes per obtenir informació... els informàtics també utilitzem uns quants !!

Crec que els va inventar un recargolat soldat de la cavalleria dels EUA, que va anar a avisar al seu capità de que els atacaven els indis i quan aquest li va preguntar "són molts?" va contestar "3653". El capità, sorprès, li va tornar ha preguntar "els has contat?" i ell va respondre "no home no, he contat les potes dels cavalls i he dividit entre quatre!"

Alepsi ha dit...

Uala, Carquinyol....... Als EUA hi ha cavalls amb tres potes? O amb cinc???? xDDDD

Alepsi ha dit...

No, amb cinc no, cony! Ni amb tres!!! xDDDD

A veure si 3653 és número primer... també és mala sort, paio! xDDDD

[sí, sí, m'ha costat una hora adonar-me'n de l'error... estic lenta, avui... xDDD]

Clidice ha dit...

la transversalitat de les diferents disciplines científiques és l'única fórmula per poder analitzar el món que ens envolta :)

Carquinyol ha dit...

Alepsi, evidentment l'home va contar 14612 potes i per això va deduir que hi havien 3653 indis... com s'ho va fer per no equivocar-se és el misteri 102 de la ciència !!

A tu això del futbol et senta fatal !!!

:P

Alepsi ha dit...

¬¬'

Vale, els divendres m'estoven el cervell.....

Joeeeeeeer.... podem esborrar tots els comentaris que fan referència a la meva poca vista? xDD

Panerot ha dit...

Hola i gràcies pel post. Hi ha una cosa que no acabo d'entendre: per què la 'ratio' d'isòtops és diferent de la normal?. Comprenc que la ràtio del vapor d'aigua sigui diferent de l'aigua que no s'ha evaporat (l'oxigen-18 pesa més i se n'evaporarà menys). Però no arribo a comprendre per que l'aigua que s'evapora en un huracà havia de tenir-ne menys que l'aigua que s'evapora en d'altres circumstàncies. Si de cas, jo m'hagués pensat tot just el contrari: que en tindria més i no menys (l'huracà representa una evaporació més 'violenta'). He mirat l'article original (bé, només l'"abstract") i no ho he arribat a entendre massa bé. De tota manera, val a dir que avui estic particularment espés (encara més del normal).

Gràcies pel post i bones vacances.

Laia ha dit...

En llegir-ho m'ha vingut al cap una cosa similar a la de'n xexu... Els anells només es poden mirar si et carregues l'arbre, no?

Dan ha dit...

Xexu. Be. No se com ho fan, però tampoc cal tallar tot l'arbre. Amb agfar una mostra transversal n'hi hauria prou.

Agnes. I les fotos que has posat m'han obert de nou la gana de crispetes!

Alespis. Si que fare una mcia de festa. Que aquest ritme acabarà amb mi! XD

David. Gràcies!

Els informàtics son méstres alhora de fer servir mètodes imaginatius!

Clídice. Però csota obrir ponts entre diferents especialitats. parlem i pensem diferent. Ara be, quan s'aconsegueix, els resutlats son espectaculars!

Panerot. No creguis. Jo tampoc acabo de veure-ho. És a dir. la dad que la pluja dels huracans te menys O18 és la que és. El motiu no tinc clar si es per menys evarporacuió o perque en plorue molt (mentre va per sobre el mar també) perd primer l'aigua més pesada (amb O18). Hi hauré de busar amb calma a veure si ho veig mes clar.

Laia. Doncs no cal. El que li deia. Agafant una mostra deque travessi l'arbre, obtens una mostra de tots els anells sense matar l'arbre.

Panerot ha dit...

Gràcies, Dan, per la resposta. La paleoclimatologia sempre m'ha semblat un camp fascinant i els que s'hi dediquen tenen un enginy que no mai deixa de sorprendre'm.