terra negra

(de taparrabos, ciutats perdudes i estranys enginys II)

Volem en l'espai fins a Sudamèrica i en el temps fins al segle XVI.

Quan Francisco de Orellana es va embarcar en l'expedició que al 1541 organitzava Gonzalo Pizarro a través dels Andes, mai s'hagués imaginat com d'injusta seria la història amb ell.

Un any després de l'inici d'aquella expedició, que tenia la missió de trobar el país de la canyella, Orellana, Pizarro i els seus homes es trobaven extenuats, derrotats pel fracàs, i van decidir construir un veler que els portés riu Coca avall. Temps després les provisions eren escasses i ja havien perdut 140 Espanyols dels 220 inicials i 3000 dels 4000 indis que els acompanyaven. Arribat aquest punt, Orellana va decidir continuar riu avall acompanyat d'una cinquantena d'homes per mirar de trobar provisions.

Va navegar durant 4800 kilòmetres, sent el primer Europeu en solcar les aigües d'un riu que ell mateix va batejar com a Amazones en ser atacats per una tribu de ferotges guerreres que li van recordar a les amazones de la mitologia grega. Quan va arribar a Cubagua, exhaust, es va embarcar cap a Espanya.

Un cop a la cort de Carlos I, Francisco de Orellana va explicar una història fantàstica sobre el que havia vist en la travessia d'aquell enorme riu. Parlà de ribes poblades per multituds d'indígenes, de magnífiques viandes, fruites i conreus. I de grans ciutats al vell mig de la selva, connectades per grans carreteres de molts metres d'amplada guanyades a la vegetació. Una gran civilització s'amagava sota l'espessor de l'amazonia.

Però quan els conqueridors van tornar a aquella zona no van poder trobar res del que l'Orellana havia descrit. I se'l va prendre per un boig fantasiós i exagerat amb ànsies de protagonisme.

I així quedà la seva història durant segles, fins als nostres dies. El que va dir aquell expedicionari no podia ser veritat, doncs no es va trobar ni la més mínima pista de ciutats o vies de comunicació. A més, l'assentament d'una gran civilització en aquelles contrades era impossible per la manca d'aliment. Pot semblar paradòxic, però malgrat ser una selva, la terra de l'amazonia és tremendament ingrata, "infèrtil" per qualsevol tipus de cultiu de consum, limitant-se l'explotació d'aquell sòl al conreu d'un escàs i insuficient número de vegetals.

Però, i si la història d'en Francisco Orellana fos veritat?.

No ha estat fins fa molt poc, quan aquest blog ja existia, que s'han trobat les restes d'una ciutat al cor de l'Amazones. Una ciutat que s'adapta sorprenentment a tot allò que va descriure l'expedicionari en els seus suposats deliris. Però una ciutat no fa civilització. I queda per resoldre el gran enigma: Com s'alimentava aquella gent si l'agricultura era impossible?. Caldria que disposessin d'una tecnologia revolucionària que permetés conrear aquell sòl. Com podria una simple "tribu" amazònica desenvolupar un coneixement que avui seria tota una revolució tecnològica i una solució al creixent problema de la manca de conreus? Doncs no es sap, però el tenien. Es diu Terra Negra.

La coneguda com a Terra Preta, terra negra en portuguès, és un tipus de terra molt especial, excepcionalment fèrtil i que es troba al llarg i ample de la conca de l'Amazones, però de forma discontinua, seguint patrons que recorden als dels assentaments humans. De fet, actualment l'origen més acceptat d'aquest sòl és l'antropogènic, doncs està formada de carbó vegetal, sòl natural, fragments d'objectes de ceràmica, desfetes orgàniques com residus vegetals, fems i espines de peix, i una varietat de microorganismes increïblement elevada.

De fet, la terra negra és com un petit ecosistema en sí mateixa, on la porositat del carbó vegetal reté els nutrients, aporta gran quantitat de carboni i afavoreix el creixement microbià, de forma que 6 mesos després de conrear-la, pot tornar a usar-se. Això contrasta amb els 8 o 10 anys que necessiten els sòls Amazònics per recuperar-se. Fins i tot es coneix un cas en el que aquesta terra ha estat sent conreada contínuament durant més de 40 anys per una població autòctona sense perdre la seva fertilitat. La dada més contundent, però, és que avui en dia la terra negra feta abans de l'arribada dels europeus a Amèrica continua sent igual de fèrtil que llavors.

La terra negra (dreta) comparada amb el sòl normal de l'amazonia (esquerra)

Com s'ho van fer els antics Amazònics per desenvolupar aquesta tecnologia encara es desconeix, així com la importància de cadascun dels seus components en el manteniment de la fertilitat. És important la presència de certs microorganismes? Quin és el paper de la ceràmica que s'hi troba? Quina és la procedència del carbó? Són un munt de misteris que encara resten per resoldre. És curiós, fins i tot sembla que la història ens vulgui donar una cruel lliçó, però potser la solució del major problema al que s'enfronten molts milions de persones avui en dia, el conreu de sols infèrtils, hauria estat en mans d'una antiga civilització exterminada fa segles per l'ànsia de poder dels conqueridors.

Més informació: Wikipedia, Blog del Juan José Ibáñez (CSIC-València)

el batec de la terra

La idea de la terra, el nostre planeta, com a ésser viu és d'allò més poètica. Ens apropa a la idea de la mare terra dels indis o de les revisions més animistes de la teoria de Gaia de Lovelock. Ens la fan més fràgil, més propera, més profanable. Però aquesta visió de la terra com a organisme s'escapa a la lògica i a la majoria de les observacions fetes per l'objectivitat de la ciència. I dic la majoria perquè, de tant en quant, ens trobem amb fets que semblen escapar a la lògica i, en un moment, desmunten teories que han estat acceptades i vigents durant tot un munt de temps.

Què passaria si la terra tingués pols? Si el seu interior bategués com un autèntic cor? Si això fos cert, revolucionaria les nostres idees sobre el que ocorre sota els nostres peus.

Dos noruecs, en Rolf Mjelde, de la Universitat de Bergen, i en Jan Inge, de la universitat de Oslo, tenien com a objectiu utilitzar dades sismològiques per determinar els canvis que ha patit el gruix de l'escorça terrestre entre Islàndia i Groenlàndia al llarg del temps. I ho van fer, però alhora es van adonar d'un fet ben curiós. El gruix de l'escorça d'aquella freda part de la terra depèn d'una forta corrent de magma. Quan la corrent és forta, el gruix de l'escorça augmenta degut al nou material que aporta el plomall de roca incandescent. I, de la mateixa manera, l'ecorça s'aprima en debilitar-se el corrent de magma.

D'aquesta manera, mitjançant l'estudi del gruix de l'escorça durant els darrers milions d'anys, els investigadors poden inferir la fortalesa del plomall de magma al llarg del temps. I el que van observar és una periodicitat de 15 milions d'anys en l'enfortiment de la corrent. La lava flueix com un pols, com impulsada per un batec que arriba cada 15 milions d'anys a la superfície d'Islàndia.

Aquesta dada va engrescar els investigadors, que van anar a buscar a un altra zona de la terra amb característiques sismològiques semblants a les estudiades, on poder repetir els seus càlculs. El lloc escollit va ser Hawaii. I la seva sorpresa va ser majúscula al trobar que els polsos de magma a Hawaii segueixen la mateixa sincronia que els d'Islàndia: Un pols amb una cadència de 15 milions d'anys. L'estudi original el trobaràs aquí.

Representació del batec. Click per ampliar.

Arribat aquest punt, els investigadors es preguntaren si aquesta sincronia podria estar relacionada amb canvis al mantell terrestre (capa de material calent i pastós a on "sura" l'escorça) o cal buscar el seu origen al mateix cor de la terra, al nucli. Segons declarava en Mjelde a New Scientist "Aquests dos [pulsos] estan a zones molt diferents de la terra, pel que no crec que estiguin relacionats a algun fenomen del mantell. Han d'estar relacionats amb el nucli d'alguna manera. No hi veig cap altra possibilitat". Això voldria dir que el nucli de la terra escalfa periòdicament el mantell, generant plomalls que brollen a diferents punts de la terra.

Fins ara, els geòlegs que creien en la possibilitat dels pulsos de magma pensaven que aquests eren generats pel mateix mantell terrestre, degut a processos que impliquen contacte entre zones de diferents viscositats. Ara, després d'aquestes dades, caldrà replantejar-se els models geològics que expliquen el nostre món, el nostre planeta. És possible que el nucli del planeta, actuant com un cor, envii pulsos de magma arreu del món de forma periòdica? És possible que bategui? Calen més estudis per poder començar a respondre aquestes preguntes, sobretot una d'elles: Per què?

Vist a New Scientist.

l'altra evolució. El llenguatge de les pedres (II)

Quan parlem d'evolució el primer que passa pel cap són tot el munt d'organismes que habiten el nostre planeta, animals i vegetals, i el seu viatge a través del temps creixent o minvant, desenvolupant nous trets per defensar-se o atacar ... evolucionant, vaja. Però existeix un altre tipus d'evolució, una de la que no hem sentit a parlar però a tingut lloc en paral·lel a la dels éssers vius , l'evolució dels minerals.

Al principi, quan el nostre sistema solar era una nebulosa pre-solar, el número de minerals era aproximadament de 12, creats en situacions extremes al cor de les supernoves, com el diamant. Després el sol va fer un pet immens i la intensa calor i canvis de pressió va causar l'aparició de nous minerals, posant el còmput en uns 60. La formació de la terra i els fenòmens geoquímics associats van augmentar el número fins a uns 500. Després la terra va començar a canviar i la seva tectònica i moviment va facilitar l'aparició de 1000 minerals més. A partir de llavors, Què collons ha passat al nostre planeta per que ara el número de minerals es trobi en 5000? La resposta és tu. La vida. Ja ens ho diu la teoria de Gaia, la vida canvia el seu entorn per conservar-se a si mateixa, afecta el clima i els minerals, moldeja la mateixa terra.

Quan la vida va aflorar fa 4000 milions d'anys, tot un seguit d'organismes productors d'Oxigen van començar a escampar-se arreu. La química de l'atmosfera, els mars i la terra va canviar i elements com el Ferro o el Coure, que podien romandre brillants i immaculats fins llavors van començar a oxidar-se, a combinar-se amb l'Oxigen, apareixent nous minerals. 3000 milions d'anys després van aparèixer nous organismes més grans, de cosos durs, que van començar a produir dipòsits de carbonats com l'aragonita als fons marins, un cop morien. Al seu torn, les plantes també van contribuir a l'evolució dels minerals generant carbó i esquist.

Així, segons en Robert Hazen, del Washington's Geophysical Laboratory, l'evolució dels minerals es pot classificar en tres grans èpoques: La primera, aquella en la que els minerals es formaven a una nebulosa pre-solar de forma homogènia. La segona, el moment en que canvis de pressió i temperatura van propiciar la formació d'altres minerals i la tercera, l'aparició d'unes condicions llunyanes a l'equilibri químic gràcies a l'aflorament de vida.

D'aquesta manera, l'evolució dels minerals resulta ser una eina molt adient per la cerca de vida en altres planetes. Depenent de quins tipus de minerals es trobin, podrem situar el seu origen en un dels tres estadis, podent-nos fer una idea de les probabilitats de que al planeta en qüestió hi hagi o hagi hagut vida.

Un cop més les pedres ens parlen amb el seu llenguatge mil·lenari forjat al cor de les nebuloses i moldejat per temperatures impossibles i les condicions més increïbles de l'univers. I fins i tot els minerals seran capaços, al moment precís, de senyalar-nos cap a on cal buscar vida extraterrestre.

vist a: New Scientist

per saber més: Mineral evolution del Washington's Geophysical Laboratory

coves de cristall

(Nota: A arrel del post el llenguatge de les pedres, la Noemí em va suggerir que fes una ullada a unes coves molt especials. Moltes gràcieeeees!!)

Avui et proposo un altre viatge. Ens anem a Mèxic, a l'estat de Chiuaua, situat al nord del país. Si ens endinsem a la zona coneguda com a Naica ens trobarem amb un paratge desèrtic emplaçat al costat d'una gran serralada on vivien els indis Apache fa molts anys. A primer cop d'ull no hi veurem res especial, i si parem l'orella potser encara podrem sentir els ecos de temps passats on les diligències dels primers colons eren assaltades pels indis. Però no és a la superfície on hem de buscar, sinó a les profunditats. A centenars de metres sota l'àrid desert hi trobarem un escenari increïble, que traspassa les barreres de la ciència ficció per anar més enllà dels somnis. Una meravella només concebible per la natura, que guarda gelosament els seus secrets protegint-se amb temperatures de 50 graus i una humitat del 100% que ens matarà si ens hi endinsem només durant uns minuts. Són les coves Naica.

Durant milions d'anys les aigües termals de les profunditats van estar arrossegant diferents composts sulfurats i carbonats que en fer contacte amb aigua freda procedent de la superfície cristal·litzaren molt lentament. Temps després els nivells freàtics van patir una davallada (es creu que degut a l'activitat minera de la zona), buidant l'aigua de les cavitats subterrànies, però els cristalls van romandre-hi. Es tracta dels majors cristalls mai descrits, que poden arribar a fer fins a 12 metres d'alt emplaçats a 300 metres de profunditat. Milers de cristalls immensos, tan grans que poden sostindre una persona damunt seu, entrecreuant-se i formant un paratge en el que és impossible distingir que és dalt i que és abaix, com a un d'aquells quadres impossibles d'Escher.


Va ser a l'any 2000 quan dos miners, en intentar obrir un nou túnel, van descobrir amb perplexitat aquell mar de cristalls gegants. Des de llavors qualssevol expedició a l'interior no ha durat més d'uns pocs minuts doncs les altes temperatures properes als 50 graus combinades amb una humitat del 100% fa que qualsevol humà s'exposi a un cop de calor. Les primeres visites es feien amb la menor quantitat de roba possible, però posteriorment es va optar per tot el contrari, l'ús de roba per fred extrem, ja que l'aïllament serveix tan pel fred com per la calor. L'últim avenç per explorar aquestes coves són uns tratges especials dins els que es posen barres refrigerants. Tot i així, la cova dels cristalls gegants encara es resisteix a mostrar els seus tresors als nostres ulls curiosos.

El llenguatge de les pedres

L'espeleologia sempre ha estat un esport íntimament lligat a la ciència. Començant per una cosa tan vital com és l'obtenció de llum dins un lloc tan fosc com una cova, tot un desplegament de reaccions químiques més pròpies d'un vell laboratori d'alquímia que d'un esport. Actualment suposo que les noves llums de LEDs proporcionen tot el necessari perque un espeleòleg pugui veure-hi, però fa pocs anys encara s'utilitzaven les llums de carbur. Havies de portar una mena de cantimplora penjada de l'arnès que es dividia en dos espais. Al superior hi posaves aigua i a l'inferior carbur. L'aigua gotejava sobre les pedres de carbur generant el gas acetilè que pujava per un tub fins al casc, on s'inflamava produint una flama extraordinàriament brillant, molt més que la llum elèctrica, tot i que sempre portàvem una lot a piles sobre el casc per casos d'emergència. Evidentment l'ús d'acetilè no estava exempt de risc donada la inflamabilitat del gas que a més d'un va arribar a cremar fins les celles. Per no parlar de la quantitat de merda negra que treus de les fosses nassals, producte de la combustió continuada d'acetilè que vas tragant tota l'estona.

Una altra disciplina importantíssima dins aquest esport és la cartografia. Calia saber llegir mapes si no volies perdre't per l'interior dels laberíntics passadissos. I no només en dos dimensions, sinó en tres, donada la freqüent presència de pous i diversos nivells dins la cova que calia sortejar amb tècniques de ràpel que impliquen fer canvis de corda mentre estàs suspès al buit envoltat per la negror més absoluta. De no haver anat amb gent experta encara donaria voltes dins alguna cova.

I tot això perquè? Fas esport, però sobretot per l'espectacularitat dels paratge que visites. A la superfície no hi ha res que s'hi assembli. Des de passos estrets per on has de passar reptant i fent postures impossibles per anar obrin-te pas (prohibit totalment als claustrofòbics) fins a voltes immenses que no pots arribar a il·luminar completament amb la potent llum de cabur. Llacs d'aigües immutables i totalment transparents amb formacions cristal·lines al seu interior que es desfarien si les toquessis, o els anomenats “sifons”, passos coberts d'aigua que s'han de buidar abans d'entrar-hi (si són petits, sinó cal bussejar) i tornen a omplir-se lentament mentre t'hi arrossegues (divertidíssim). Però el més espectacular dins una cova són les formacions rocoses, de milers de colors diferents, minerals cristal·litzats lentament durant segles que de vegades creixen suaus i opacs i d'altres punxeguts i lluents. Un lloc genial per un geòleg, una altra disciplina que es pot barrejar dins aquest esport. Però la ciència que podem trobar dins una cova no acaba aquí, ni molt menys.

Sens dubte les formacions més característiques d'aquests bells buits de l'interior de la terra són les estalactites (les que pengen, és fàcil de recordar si penses que acaba en “tita” i totes les tites pengen) i les estalagmites (les que creixen sobre el terra, aquestes són fàcils de recordar ... per eliminació, és clar).

Aquests elements triguen molt de temps a fer-se. L'aigua que es filtra de la superfície arrossega minerals fins que arriba a la cova. Allà, aquesta aigua pot caure a terra, com si fos una gotera, i dipositar-hi els minerals que porta. Quan l'aigua s'evapora hi resten els minerals, que s'aniran acumulant donant lloc a una estalagmita. Si l'aigua, enlloc de caure, queda suspesa del sostre el que es forma és una estalactita. Amb el temps, molt de temps, aquestes formacions aniran creixent alhora que l'aigua va lliscant i dipositant els minerals per la superfície de l'estalagmita. Així es van fent capes i capes.



És ben bé com l'escorça d'un arbre. I ja saps que es pot saber la història d'un arbre llegint els cercles concèntrics de l'interior del seu tronc, les diferents capes d'escorça. Passa el mateix amb les estalactites i estalagmites?

Sembla que sí. Aquestes pedres són un registre del que ha passat a la superfície, metres i metres per damunt seu. Així ho va entendre en Larry Edwards, paleoclimatòleg de la University of Minnesota. El bo d'en Larry va estudiar la secció d'una estalagmita obtinguda a l'interior d'una cova Xinesa. Es van dedicar a llegir la història continguda dins aquella pedra determinant els nivells de l'isòtop Oxigen-18. Aquest isòtop es troba en grans quantitats dins una capa de l'estalagmita si aquesta ha cristal·litzat durant un període de pluges abundants, i els seus nivells disminueixen proporcionalment si les precipitacions mimben. Alhora van utilitzar el Thori 230 per fer la datació de cada capa. Així, determinant l'Oxigen-18 i el Thori 230, han pogut establir la història publiomètrica de la zona desde l'any 190 (quan va començar a créixer aquesta pedra) fins al 2003. Gairebé 2000 anys d'història registrats dins una pedra.

Aquest ja és tot un avanç, però la sorpresa va arribar quan van comparar les dades obtingudes amb la història coneguda de la Xina. S'han adonat que la caiguda de les dinasties Tang, Yuan i Ming als segles 9, 14 i 16 respectivament coincideixen amb períodes d'importants sequeres, el que suggereix revoltes populars per la manca d'aliment que haurien causat el desgast del poder. Per altra banda, es dona resposta a la causa de l'explosió demogràfica que es va donar en aquell país al segle 10, que sembla que va coincidir amb un període de pluges abundants i, per tant, d'una excepcional època de bonança agrícola.

Ja hem vist amb anterioritat com la nostra història està escrita als gens, o com la història de les corrents oceàniques es troba dipositada a les profunditats marines. Ara també sembla que les roques ens puguin parlar, testimonis silenciosos del més remot. I sembla ben bé que tot estigui enregistrat, però cada passatge escrit en diferents codis, ja sigui genètic, isotòpic, biològic o mineral. Cal aprendre els llenguatges de la natura, alguns melòdics com el cant dels ocells, d'altres durs i freds com el de les pedres. Així podrem entendre el nostre món i, per tant, a nosaltres mateixos. A la història, al passat, moltes vegades també hi ha escrit el nostre futur.